Ako vyrobiť solárny invertorový obvod

Máme obmedzené prírodné zdroje a to tiež využívame pri výrobe elektriny. Preto sa kladie veľký dôraz na výrobu a používanie čistej energie. Dnes v tomto projekte uvidíme, ako sa dá elektrina vyrábať zo slnečného žiarenia, ako sa dá skladovať vo forme jednosmerného prúdu a ako sa potom premieňa na striedavý prúd na pohon domácich spotrebičov.

V solárnej elektrárni sa slnečná energia premieňa na elektrickú energiu pomocou fotovoltaických solárnych panelov a následne sa generuje jednosmerný prúd (jednosmerný prúd) uložený v batériách, ktorý sa ďalej solárnymi invertormi premieňa na striedavý prúd (AC). Potom sa tento striedavý prúd dodáva do komerčnej elektrickej siete alebo sa môže priamo dodávať spotrebiteľovi. V tomto tutoriáli si ukážeme, ako vyrobiť malý solárny invertorový obvod pre domáce spotrebiče.

Tu je čip SG3524 primárnym komponentom pre zostavenie solárneho invertora. Má kompletné obvody pre riadenie modulátorom šírky impulzu (PWM). Má tiež všetky funkcie na vytvorenie regulovaného napájacieho zdroja. Čip SG3524 ponúka lepší výkon a vyžaduje menej externých častí pri budovaní spínaných zdrojov napájania.

SG3524 - Regulačné modulátory šírky impulzu

SG3524 obsahuje všetky potrebné funkcie pre návrh spínacieho regulátora a invertora. Tento IC sa dá použiť aj ako riadiaci prvok pre vysoko výkonné aplikácie.

Niektoré z aplikácií SG3524 IC sú:

• Prevodníky DC-DC spojené s transformátormi
• Zdvojovače napätia bez použitia transformátora
• Aplikácie na prevod polarity
• Techniky pulznej šírkovej modulácie (PWM)

Tento jediný integrovaný obvod pozostáva z regulátora na čipu, programovateľného oscilátora, zosilňovača chýb, klopného obvodu s impulzným riadením, dvoch tranzistorov s nepriepustným chodom, komparátora s vysokým ziskom a obvodov obmedzujúcich a vypínajúcich prúd.

Vysokovýkonný tranzistor NPN TIP41

TIP41 je univerzálny tranzistor NPN Power s vysokou spínacou rýchlosťou a vylepšeným zosilnením, ktorý sa používa hlavne pre aplikácie s lineárnym spínaním so stredným výkonom. Kvôli vysokému hodnoteniu V _CE, V _CB a V _EB, ktoré sú 40 V, 40 V a 5 V, sme tento tranzistor použili pre obvod meniča. Taktiež má maximálny kolektorový prúd 6A.

Tu sa v tomto obvode tieto tranzistory používajú na riadenie zosilňovacieho transformátora 12-0-12.

Potrebný materiál

• SG3254 IC
• Solárny panel
• Vysokovýkonný tranzistor NPN TIP41
• Rezistory (4 ohmy, 100 k, 1 k, 4,7 k, 10 k, 100 k)
• Kondenzátory (100uf, 0,1uf, 0,001uf)
• 12-0-12 Step-Up transformátor
• Pripojenie drôtov
• Nepál

Schéma zapojenia

Pracovanie obvodu solárneho invertora

Solárny panel spočiatku nabíja nabíjateľnú batériu a potom batéria dodáva napätie do obvodu invertora. Ak sa chcete dozvedieť viac o nabíjaní batérie pomocou solárneho panelu, postupujte podľa tohto okruhu. Tu namiesto nabíjateľnej batérie používame RPS.

Obvod pozostáva z IC SG3524, ktorý pracuje pri pevnej frekvencii a táto frekvencia sa stanoví o 6 ^th a 7 ^th kolík IC, ktorý je RT a CT. RT nastavil nabíjací prúd pre CT, takže na CT existuje lineárne napäťové napätie, ktoré sa ďalej dodáva do zabudovaného komparátora.

Pre zabezpečenie referenčného napätia do obvodu SG3524 majú zabudovaný 5V regulátor. Sieť deliča napätia je vytvorená pomocou dvoch 4,7k ohmových rezistorov, ktoré napájajú referenčné napätie do zabudovaného chybového zosilňovača. Potom je komparátorom zosilnené výstupné napätie chybového zosilňovača porovnané s lineárnou napäťovou rampou na CT, čím sa vytvorí impulz PWM (Pulse Width Modulation).

Tento PWM sa ďalej privádza do tranzistorov prechodu na výstup cez impulzný klopný obvod riadenia. Tento klopný obvod pulzného riadenia je synchrónne prepínaný vstavaným výstupom oscilátora. Tento oscilátorový impulz funguje aj ako tlmiaci impulz, aby sa zabezpečilo, že obidva tranzistory sa počas prechodných časov nikdy nezapnú súčasne. Hodnota CT riadi trvanie zatemňovacieho impulzu.

Teraz, ako vidíte na schéme zapojenia, sú kolíky 11 a 14 pripojené k tranzistorom TIP41 na riadenie zosilňovacieho transformátora. Keď je výstupný signál na kolíku 14 VYSOKÝ, tranzistor T1 sa zapne a prúd prúdi zo zdroja k zemi cez hornú polovicu transformátora. A keď je výstupný signál na kolíku 11 VYSOKÝ, tranzistor T2 sa zapne a prúd prúdi zo zdroja k zemi cez spodnú polovicu transformátora. Preto prijímame striedavý prúd na výstupnom termináli zosilňovacieho transformátora.