LM324 kullanarak 12V - 24V DC Dönüştürücü Devresinin Tasarlanması

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Bu projenin temel amacı 12V - 24V DC Çevirici tasarlamak ve inşa etmektir. Temel olarak, bu devre bir Yükseltici Dönüştürücü tipi DC-DC voltaj dönüştürücüdür. Bu devrenin uygulamalarından biri güneş elektrik sistemidir. 12V solar panelden oluşan bu güneş elektrik sistemi, 12 V giriş voltajı akü depolama ekipmanından ve 24 V çıkış voltajı inverterin solar elektrik sisteminde girişi olacaktır. Devre bir DC-DC voltaj dönüştürücü anahtarlama frekansı üretmek için bir osilatör olarak yapılandırılmış LM324 IC ile ve yarı iletken anahtarlama elemanı olarak bir transistör ile inşa edilmiştir.

LM324 kullanarak 12V - 24V DC Dönüştürücü

Devre yapımına ve işletimine geçmeden önce, Boost tipi DC-DC dönüştürücünün temellerini tartışacağız ve LM324 IC . LM324, dörtlü bir op-amp, yani LM324'ün yalnızca iki op-amp'i kullanılarak tasarlanmış 12V - 24V DC Dönüştürücü devresinin içinde dört operasyonel amplifikatör olduğu anlamına gelir.




Yükseltici Dönüştürücü (Yükseltme) Temelleri

Yükseltici dönüştürücü yükün gerektirdiği bir giriş voltajını bir dereceye kadar yükseltmek / artırmak için kullanılır. Daha yüksek seviyeye, enerjiyi bir indüktörde depolayarak ve daha yüksek bir voltajda yüke bırakarak elde edilir. Bir yükseltici dönüştürücü veya yükseltici dönüştürücü için ana devre, bir indüktör, diyot, kapasitör, anahtar ve anahtar kontrol devresine sahip hata amplifikatörü içerir. Yükseltici dönüştürücünün temel devresi aşağıda gösterilmiştir.

12V - 24V DC Dönüştürücü



Dönüştürücü İşlemini Artırın

Anahtar AÇIK olduğunda, indüktör çıkış toprağa bağlanır ve üzerine Vin voltajı yerleştirilir. İndüktör akımı Vin / L'ye eşit bir oranda artar.

Anahtar KAPALI olduğunda, indüktör üzerindeki voltaj değişir ve Vout-Vin'e eşittir. İndüktörde akan akım (Vout-Vin) / L'ye eşit bir oranda azalır.

Enerjinin korunumu yasasına göre, giriş gücü çıkış gücüne eşit olmalıdır (devrede kayıp olmadığı varsayılarak). Giriş gücü (Pin) = çıkış gücü (Pout).


Vin'den beri

Bu nedenle, yükseltici dönüştürücü Vin Iout'ta

LM324 İşlemsel Amplifikatör

LM324, tek bir monolitik alt tabaka üzerinde dört bağımsız, yüksek kazançlı işlemsel amplifikatörden oluşur. Birlik kazancını korumak için, frekans telafisi sağlayan bir çip üstü kapasitör ile sağlanan amplifikatörlerin her biri.

Pin yapısı

LM324 IC

LM324 IC

Özellikleri

  • Tekli veya İkili Sarf Malzemelerinin Çalışması
  • Unity-Gain Bant Genişliği - 1MHz
  • DC Voltaj Kazancı - 100dB
  • Giriş Önyargı Akımı - 45nA
  • Giriş Ofset Gerilimi - 2mV
  • Giriş Ofset Akımı - 5nA

Uygulamalar

  • Toplama Yükselteçleri
  • Çoklu vibratörler
  • Osilatörler
  • Dönüştürücü Yükselteçleri
  • DC Kazanç Blokları

LM324 ve Çalışma kullanarak 12V - 24V DC Dönüştürücü Devresi

12V - 24V DC Dönüştürücü için devre şeması aşağıda gösterilmiştir. IC1 LM324, bu devrenin çekirdeğidir. IC1-A, dirençler R1, R2, R3 ve kapasitör C1, yaklaşık 500 Hz'de çalışan bir osilatör oluşturur. Osilatör frekansını ayarlamak için R2 ve C1 kullanılır. IC1-B şu şekilde bağlanır: karşılaştırıcı çıkış voltajını bir referansla karşılaştıran ve çıkış voltajını kontrol etmek amacıyla osilatör aşamasına voltajı geri besleyen.

12V - 24V DC-DC Dönüştürücü - 12V - 24V DC Dönüştürücü

12V - 24V DC-DC Dönüştürücü

KİME Potansiyel bölücü ön ayarlı R5, IC1'in ters çevirmeyen pinine bağlanır. Çıkış voltajı, 100K'lık bir direnç üzerinden ters çeviren giriş pinine bağlanır. Bu karşılaştırıcı aşamasının bir çıkışı, başka bir 100K direnç üzerinden IC1a'nın ters çevirmeyen giriş pinine beslenir. Çıktısı osilatör aşama Q1 transistörünün tabanına bağlanır ve direnç R7, Q1'in temel akımını sınırlamak için kullanılır.

Osilatörün çıkışı yüksek olduğunda, transistör Q1 AÇIK konuma getirilecek ve indüktör L1 şarj edilecektir (L1 indüktöründen geçen akım artmaya başlar). Çıkış osilatörü azaldığında, transistör Q1 KAPALI konuma getirilecek ve şimdi indüktör akımı için tek yol diyot D2, kapasitör C3 ve varsa yüktür.

Geri dönüş diyotu D2 ileri doğru eğimli olacak ve AÇIK durumda indüktörde depolanan enerji kapasitör içine atılacaktır. Diyot D1 bir serbest diyot .

Bir indüktör her zaman içinden geçen akımdaki herhangi bir değişikliğe karşı çıkmaya çalışacaktır ve indüktörün bu özelliği burada kullanılmaktadır. Şarj edildiğinde enerji depolar ve boşaltıldığında enerji kaynağı gibi davranır.

Deşarj aşamasında çıkardığı voltaj, içinden geçen akımın değişim oranıyla orantılıdır. Anahtarlama frekansı arttıkça indüklenen EMF (Elektro Hareket Kuvveti) indüktörden de artar.

Umarım 12V - 24V DC Dönüştürücü konusunu açıkça anlamışsınızdır. Bu konuda veya elektrik ve elektronik projeler ile ilgili herhangi bir sorunuz varsa aşağıdaki yorumları bırakın.