Glavni cilj tega projekta je načrtovanje in izdelava pretvornika 12V v 24V DC. V bistvu je to vezje pretvornik DC-DC napetostnega pretvornika. Ena od aplikacij tega vezja je sončni električni sistem. Ta sončni električni sistem, sestavljen iz 12V sončne celice, 12 V vhodna napetost je iz opreme za shranjevanje baterij, izhodna napetost 24 V pa bo vhod pretvornika v sončni električni sistem. Vezje je a DC-DC pretvornik napetosti zgrajen z LM324 IC, ki je konfiguriran kot oscilator za izdelavo preklopne frekvence in tranzistor kot polprevodniški preklopni element.
12V v 24V DC pretvornik z uporabo LM324
Preden se lotimo konstrukcije in obratovanja vezi, bomo razpravljali o osnovah pretvornika DC-DC tipa Boost in LM324 IC . LM324 je štirikolesni ojačevalnik, kar pomeni, da ima v sebi štiri operacijske ojačevalnike, 12V do 24V DC pretvorniško vezje, zasnovano s samo dvema ojačevalnikoma LM324.
Osnove pretvornika pospeševanja (Step-Up)
The pretvornik boost se uporablja za stopnjevanje / povečanje vhodne napetosti do nekoliko večje ravni, ki jo zahteva obremenitev. Višji nivo dosežemo tako, da energijo shranimo v induktor in jo pri višji napetosti spustimo v breme. Glavno vezje pretvornika za pospeševanje ali povečevalnega pretvornika obsega induktor, diodo, kondenzator, stikalo in ojačevalnik napak s krmilnim vezjem stikala. Osnovno vezje pretvornika je prikazano spodaj.
Pretvornik 12V v 24V DC
Delovanje pretvornika boost
Ko je stikalo vklopljeno, induktor izhod je povezan z zemljo in napetost Vin je nameščena čeznjo. Induktorski tok narašča s hitrostjo, enako Vin / L.
Ko je stikalo izklopljeno, se napetost na induktorju spremeni in je enaka Vout-Vin. Tok, ki je tekel v induktorju, razpada s hitrostjo, enako (Vout-Vin) / L.
Po zakonu ohranjanja energije mora biti vhodna moč enaka izhodni moči (ob predpostavki, da v vezju ni izgub). Vhodna moč (Pin) = izhodna moč (Pout).
Ker je Vin Zato v pretvorniku boost Vin Iout LM324 je sestavljen iz štirih neodvisnih visoko ojačevalnih operacijskih ojačevalnikov na enem monolitnem substratu. Da bi ohranili enotnost, dobi vsak ojačevalnik vgrajen kondenzator na čipu, ki zagotavlja frekvenčno kompenzacijo. LM324 IC Shema vezja za pretvornik DC 12V v 24V je prikazana spodaj. IC1 LM324 je jedro tega vezja. IC1-A, upori R1, R2, R3 in kondenzator C1 tvorijo oscilator, ki deluje na približno 500 Hz. R2 in C1 se uporabljata za nastavitev frekvence oscilatorja. IC1-B je povezan kot primerjalnik ki primerja izhodno napetost z referenčno in napaja napetost na stopnjo oscilatorja za nadzor izhodne napetosti. 12V v 24V DC-DC pretvornik TO Potencialni delilnik z uporabo prednastavljene R5 je povezan z neobratnim zatičem IC1. Izhodna napetost je povezana z obrnjenim vhodnim zatičem prek upora 100K. Izhod te primerjalne stopnje se prek drugega upora 100K napaja na neinvertirajoči vhodni zatič IC1a. Rezultat oscilator stopnja je povezana z dnom tranzistorja Q1, upor R7 pa se uporablja za omejevanje osnovnega toka Q1. Ko je izhod oscilatorja visok, se tranzistor Q1 vklopi in induktor L1 se napolni (tok skozi induktor L1 začne naraščati). Ko se izhodni oscilator spusti, se tranzistor Q1 izklopi in zdaj je edina pot za tok induktorja skozi diodo D2, kondenzator C3 in morebitno obremenitev. Preklopna dioda D2 bo usmerjena naprej in energija, shranjena v induktorju med vklopljenim stanjem, bo oddana v kondenzator. Dioda D1 deluje kot a dioda za prosti tek . Induktor bo vedno poskušal nasprotovati kakršnim koli spremembam toka, ki teče skozi njega, in ta lastnost induktorja je tukaj uporabljena. Ko se napolni, shrani energijo, ko se izprazni, se obnaša kot vir energije. Napetost, ki jo oddaja med fazo praznjenja, je sorazmerna s hitrostjo spremembe toka skozi to. Ko preklopna frekvenca poveča inducirano EMF (elektromotorna sila) od induktorja se tudi poveča. Upam, da ste jasno razumeli temo pretvornika 12V v 24V DC. Če imate kakršna koli vprašanja o tej temi ali o električnih in elektronskih projektih, pustite komentarje spodaj.LM324 Operacijski ojačevalnik
Pinout
Lastnosti
Aplikacije
12V do 24V DC pretvornik vezja z uporabo LM324 in dela
