AVT5598 - Пуркунандаи барқи офтобӣ 12V
технология

AVT5598 - Пуркунандаи барқи офтобӣ 12V

Модулҳои фотоэлектрикӣ арзонтар мешаванд ва аз ин рӯ маъмултар мешаванд. Онҳоро барои пур кардани батареяҳо, масалан, дар хонаҳои деҳотӣ ё станцияи электронии обу ҳаво бомуваффақият истифода бурдан мумкин аст. Дастгоҳи тавсифшуда як контроллерест, ки барои кор бо шиддати вуруд, ки дар доираи хеле васеъ фарқ мекунад, мутобиқ карда шудааст. Он метавонад дар сайт, дар як лагер ё сайти лагер муфид бошад.

1. Диаграммаи схематикии пуркунандаи энергияи офтоб

Система барои пур кардани батареяи кислотаи сурб (масалан, гел) дар реҷаи буферӣ истифода мешавад, яъне. пас аз расидан ба шиддати муқарраршуда, ҷараёни барқ ​​​​ба паст шудан оғоз мекунад. Дар натиҷа, батарея ҳамеша дар ҳолати интизорӣ қарор дорад. Шиддати таъминоти пуркунандаи барқ ​​метавонад дар ҳудуди 4 ... 25 В фарқ кунад.

Қобилияти истифодаи ҳам нури офтобии қавӣ ва ҳам заиф вақти пуркунии барқро дар як рӯз хеле зиёд мекунад. Ҷараёни пуркунӣ аз шиддати воридот хеле вобаста аст, аммо ин ҳалли бартариятҳо нисбат ба маҳдуд кардани шиддати зиёдатии модули офтобӣ дорад.

Схемаи пуркунандаи барқ ​​дар расм нишон дода шудааст. 1. Манбаи қувваи DC як табдилдиҳандаи топологияи SEPIC дар асоси системаи арзон ва маъруфи MC34063A мебошад. Он дар нақши маъмулии калид кор мекунад. Агар шиддати ба муқоисакунанда додашуда (пин 5) хеле паст бошад, коммутатори транзистори дарунсохт бо пуркунии доимӣ ва басомад ба кор шурӯъ мекунад. Агар ин шиддат аз шиддати истинод (одатан 1,25 В) зиёд бошад, кор қатъ мешавад.

Табдилдиҳандаҳои топологияи SEPIC, ки қобилияти баланд ва паст кардани шиддати баромадро доранд, аксар вақт контроллерҳоро истифода мебаранд, ки метавонанд пуркунии сигнали калидиро тағир диҳанд. Истифодаи MC34063A дар ин нақш як ҳалли камёфт аст, аммо тавре ки озмоиши прототип нишон медиҳад, барои ин барнома кофӣ аст. Меъёри дигар ин нарх буд, ки дар мавриди MC34063A нисбат ба контроллерҳои PWM хеле пасттар аст.

Ду конденсаторҳои C1 ва C2, ки ба ҳам пайвастанд, барои кам кардани муқовимати дохилии таъминоти барқ ​​​​ба монанди модули фотоэлектрикӣ истифода мешаванд. Пайвастшавии параллелӣ параметрҳои паразитӣ ба монанди муқовимат ва индуктсияро коҳиш медиҳад. Муқовимати R1 барои маҳдуд кардани ҷараёни ин раванд то тақрибан 0,44А истифода мешавад.Ҷараёни баландтар метавонад боиси аз ҳад гарм шудани схемаи интегралӣ гардад. Конденсатори C3 басомади кориро тақрибан 80 кГц муқаррар мекунад.

Индукторҳои L1 ва L2 ва иқтидори ҳосилшудаи конденсаторҳои C4-C6 интихоб карда мешаванд, то конвертер дар доираи хеле васеи шиддат кор кунад. Пайвастшавии мувозии конденсаторҳо бояд ESR ва ESL-ро коҳиш диҳад.

Диод LED1 барои санҷиши кори контроллер истифода мешавад. Агар ин тавр бошад, он гоњ ќисмати таѓйирёбандаи шиддат дар ѓалтаки L2 љойгир мешавад, ки онро бо дурахши ин диод мушоњида кардан мумкин аст. Он тавассути пахш кардани тугмаи S1 фурӯзон мешавад, то он ҳамеша бемаънӣ дурахшид. Муқовимати R3 ҷараёни худро то тақрибан 2 мА маҳдуд мекунад ва D1 диоди LED-ро аз вайроншавӣ, ки дар натиҷаи шиддати аз ҳад зиёди хомӯшшавӣ ба вуҷуд омадааст, муҳофизат мекунад. Муқовимати R4 барои устувории беҳтари конвертер дар истеъмоли ками ҷорӣ ва шиддати паст илова карда шудааст. Он як қисми энергияеро, ки чархи L2 ба сарборӣ медиҳад, бирӯяд. Он ба самаранокӣ таъсир мерасонад, аммо хурд аст - арзиши самараноки ҷараёни тавассути он ҷорӣшуда ҳамагӣ чанд миллиампер аст.

Конденсаторҳои C8 ва C9 ҷараёни мавҷи мавҷи тавассути диоди D2 додашударо ҳамвор мекунанд. Тақсимкунандаи муқовиматкунанда R5-R7 шиддати баромадро тақрибан ба 13,5 В муқаррар мекунад, ки ин шиддати дуруст дар терминалҳои батареяи гелии 12 В ҳангоми кори буфер аст. Ин шиддат бояд бо ҳарорат каме фарқ кунад, аммо ин далел барои содда нигоҳ доштани система сарфи назар карда шудааст. Ин тақсимкунандаи муқовимат батареяи пайвастшударо ҳама вақт бор мекунад, аз ин рӯ он бояд муқовимати баландтарин дошта бошад.

Конденсатори C7 мавҷи шиддатро, ки муқоисакунанда дидааст, коҳиш медиҳад ва аксуламали ҳалқаи бозгаштро суст мекунад. Бе он, вақте ки батарея ҷудо карда мешавад, шиддати баромад метавонад аз арзиши бехатари конденсаторҳои электролитӣ зиёд бошад, яъне гурезад. Илова кардани ин конденсатор боиси он мегардад, ки система вақт аз вақт ивазкунии калидро қатъ мекунад.

Пуркунандаи барқ ​​дар тахтаи микросхемаҳои чопии яктарафа бо андозаҳои 89 × 27 мм насб карда шудааст, ки диаграммаи васлкунии он дар расми XNUMX нишон дода шудааст. рақам 2. Ҳама унсурҳо дар корпусҳои сӯрохӣ ҷойгиранд, ки ин ҳатто барои одамоне, ки бо дарзмол таҷрибаи зиёд надоранд, кӯмаки хуб аст. Ман тавсия медиҳам, ки розеткаи IC истифода набаред, зеро ин муқовимати пайвастҳоро ба транзистори коммутатор зиёд мекунад.

2. Диаграммаи насби пуркунандаи барқи офтобӣ

Аппарати дуруст васлшуда фавран ба кор омода аст ва ба кор андохтанро талаб намекунад. Дар доираи назорат, шумо метавонед ба вуруди он шиддати доимиро истифода баред ва онро дар диапазони додашудаи 4 ... 20 В танзим кунед, бо риояи хониши вольтметри ба баромад пайвастшуда. Он бояд дандонҳои арраро дар ҳудуди тақрибан 18 ... 13,5 В иваз кунад. Арзиши аввал ба пуркунии конденсаторҳо алоқаманд аст ва муҳим нест, аммо дар 13,5 В конвертер бояд дубора кор кунад.

Ҷараёни барқгиранда аз арзиши ҷории шиддати воридотӣ вобаста аст, зеро ҷараёни вуруд тақрибан ба 0,44 А маҳдуд аст. Андозаҳо нишон доданд, ки ҷараёни пуркунии батарея аз тақрибан 50 мА (4 В) то тақрибан 0,6 АА дар шиддати 20 фарқ мекунад. V. Шумо метавонед ин арзишро тавассути баланд бардоштани муқовимати R1 кам кунед, ки баъзан барои батареяҳои иқтидори хурд (2 Ah) тавсия дода мешавад.

Пуркунандаи барқ ​​барои кор бо модули фотоэлектрикӣ бо шиддати номиналии 12 В мутобиқ карда шудааст. Дар баромади он шиддатҳои то 20 ... 22 В бо истеъмоли ками ҷараён мавҷуданд, аз ин рӯ, конденсаторҳои ба шиддати 25 В мутобиқшуда насб карда мешаванд. дар вуруди конвертер.. Талафот он қадар зиёд аст, ки батарея базӯр пур мешавад.

Барои пурра истифода бурдани пуркунандаи барқ, модулро бо иқтидори 10 Вт ё бештар аз он пайваст кунед. Бо қувваи камтар, батарея низ пур мешавад, аммо сусттар.

Рӯйхати компонентҳо:

Муқовиматҳо:

R1: 0,68 Ом / 1 Вт.

R2: 180 Ом / 0,25 Вт.

R3: 6,8 кОм / 0,25 Вт

R4: 2,2 кОм / 0,25 Вт

R5: 68 кОм / 0,25 Вт

R6: 30 кОм / 0,25 Вт

R7: 10 кОм / 0,25 Вт

Конденсатор:

C1, C2, C8, C9: 220μF/25V

C3: 330 pF (сафолӣ)

C4…C6: 2,2 мкФ/50 В (MKT R = 5 мм)

C7: 1μF/50V (монолит.)

нимноқилҳо:

D1: 1H4148

D2: 1H5819

LED1: 5мм LED, масалан сабз

US1: MC34063A (DIP8)

дигарон:

J1, J2: пайвасткунаки ARK2 / 5mm

L1, L2: Чок 220uH (вертикалӣ)

S1: Калиди хурд 6×6/13мм

Илова Эзоҳ