Hlavním cílem tohoto projektu je navrhnout a zkonstruovat měnič 12V až 24V DC. V zásadě je tímto obvodem měnič napětí DC-DC typu Boost Converter. Jednou z aplikací tohoto obvodu je solární elektrický systém. Tento solární elektrický systém skládající se z solárního panelu 12 V, vstupního napětí 12 V pochází z akumulátorového zařízení a výstupní napětí 24 V bude vstupem střídače do solárního elektrického systému. Obvod je a Měnič napětí DC-DC postavený na IC LM324, který je konfigurován jako oscilátor pro výrobu spínací frekvence a tranzistor jako polovodičový spínací prvek.
Převodník 12V na 24V DC pomocí LM324
Před přechodem na konstrukci a provoz obvodu si probereme základy DC-DC převaděče typu Boost a LM324 IC . LM324 je čtyřnásobný operační zesilovač, což znamená, že má v sobě čtyři operační zesilovače, obvod převodníku 12V na 24V DC navržený pouze se dvěma operačními zesilovači LM324.
Základy převaděče Boost (Step-Up)
The boost převodník se používá ke zvýšení / zvýšení vstupního napětí do určité míry vyšší úrovně požadované zátěží. Vyšší úrovně je dosaženo ukládáním energie v induktoru a jejím uvolňováním do zátěže při vyšším napětí. Hlavní obvod pro zesilovač nebo zesilovač zahrnuje induktor, diodu, kondenzátor, spínač a chybový zesilovač s ovládacími obvody spínače. Základní obvod krokového převodníku je uveden níže.
Převodník 12V na 24V DC
Provoz převaděče Boost
Když je spínač zapnutý, induktor výstup je připojen k zemi a napětí Vin je umístěno přes něj. Proud induktoru se zvyšuje rychlostí rovnou Vin / L.
Když je spínač VYPNUTÝ, napětí na induktoru se mění a je stejné jako Vout-Vin. Proud, který tekl v induktoru, se rozpadá rychlostí rovnou (Vout-Vin) / L.
Podle zákona zachování energie se musí vstupní výkon rovnat výstupnímu výkonu (za předpokladu, že v obvodu nedojde ke ztrátám). Vstupní výkon (Pin) = výstupní výkon (Pout).
Protože Vin Proto v převaděči zesílení Vin Iout LM324 se skládá ze čtyř nezávislých operačních zesilovačů s vysokým ziskem na jednom monolitickém substrátu. Pro zachování jednotného zisku je každý zesilovač vybaven kondenzátorem na čipu, který poskytuje frekvenční kompenzaci. LM324 IC Schéma zapojení převodníku 12V na 24V DC je uvedeno níže. IC1 LM324 je jádrem tohoto obvodu. IC1-A, rezistory R1, R2, R3 a kondenzátor C1 tvoří oscilátor, který pracuje kolem 500 Hz. R2 a C1 se používají k vyladění frekvence oscilátoru. IC1-B je připojen jako komparátor který porovnává výstupní napětí s referencí a dodává zpět napětí do stupně oscilátoru za účelem řízení výstupního napětí. Převodník 12V na 24V DC-DC NA Rozdělovač potenciálu pomocí předvolby R5 je připojen k neinvertujícímu pinu IC1. Výstupní napětí je připojeno k invertujícímu vstupnímu pinu přes 100K rezistor. Výstup tohoto komparátorového stupně je přiváděn na neinvertující vstupní pin IC1a prostřednictvím dalšího 100K rezistoru. Výstup z oscilátor stupeň je připojen k základně tranzistoru Q1 a odpor R7 se používá k omezení základního proudu Q1. Když je výstup oscilátoru vysoký, tranzistor Q1 se zapne a induktor L1 se nabije (proud přes induktor L1 se začne zvyšovat). Když výstupní oscilátor klesne, tranzistor Q1 se vypne a nyní je jedinou cestou pro proud induktoru dioda D2, kondenzátor C3 a zátěž, pokud existuje. Dioda zpětného chodu D2 bude předpjatá dopředu a energie uložená v induktoru během stavu ZAP bude vyhozena do kondenzátoru. Dioda D1 funguje jako a volnoběžná dioda . Induktor se vždy pokusí postavit proti jakékoli změně proudu procházejícího tímto proudem a zde se využívá tato vlastnost induktoru. Po nabití akumuluje energii a při vybití se chová jako zdroj energie. Napětí, které vydává během fáze vybíjení, je úměrné rychlosti změny proudu procházejícího touto fází. Jak spínací frekvence zvyšuje indukovanou EMF (Electro Motive Force) z induktoru se také zvyšuje. Doufám, že jste jasně pochopili téma převodníku 12V na 24V DC. Pokud máte jakékoli dotazy k tomuto tématu nebo k elektrickým a elektronickým projektům, zanechte níže uvedené komentáře.Operační zesilovač LM324
Pinout
Funkce
Aplikace
Obvod převodníku 12V na 24V DC pomocí LM324 a Working