Das Hauptziel dieses Projekts ist die Planung und der Bau eines 12-V- bis 24-V-Gleichstromwandlers. Grundsätzlich handelt es sich bei dieser Schaltung um einen DC / DC-Spannungswandler vom Typ Aufwärtswandler. Eine der Anwendungen dieser Schaltung ist das Solarstromsystem. Diese Solarstromanlage besteht aus einem 12-V-Solarpanel, eine Eingangsspannung von 12 V stammt vom Batteriespeicher und die Ausgangsspannung von 24 V ist der Eingang des Wechselrichters in der Solaranlage. Die Schaltung ist a DC-DC-Spannungswandler gebaut mit LM324 IC, der als Oszillator konfiguriert ist, um die Schaltfrequenz und einen Transistor als Halbleiterschaltelement zu erzeugen.

12V zu 24V DC Wandler mit LM324

Bevor wir mit dem Aufbau und Betrieb der Schaltung beginnen, werden wir die Grundlagen des DC-DC-Wandlers vom Typ Boost und erläutern LM324 IC . Der LM324 ist ein Quad-Operationsverstärker, dh er enthält vier Operationsverstärker in der 12-V- bis 24-V-DC-Wandlerschaltung, die nur mit zwei Operationsverstärkern des LM324 ausgelegt ist.

Grundlagen des Aufwärtswandlers (Step-Up)

Das Schnellumrechner wird verwendet, um eine Eingangsspannung zu erhöhen / zu erhöhen, die von der Last benötigt wird. Das höhere Niveau wird erreicht, indem Energie in einem Induktor gespeichert und mit einer höheren Spannung an die Last abgegeben wird. Die Hauptschaltung für einen Aufwärtswandler oder Aufwärtswandler umfasst eine Induktivität, eine Diode, einen Kondensator, einen Schalter und einen Fehlerverstärker mit einer Schaltsteuerschaltung. Die Grundschaltung des Aufwärtswandlers ist unten gezeigt.

12V zu 24V DC Wandler

Boost Converter Betrieb

Wenn der Schalter auf ON steht, der Induktor Der Ausgang ist mit Masse verbunden und die Spannung Vin wird darüber gelegt. Der Induktorstrom steigt mit einer Geschwindigkeit von Vin / L an.

Wenn der Schalter auf OFF steht, ändert sich die Spannung an der Induktivität und entspricht Vout-Vin. Der in der Induktivität fließende Strom fällt mit einer Geschwindigkeit von (Vout-Vin) / L ab.

Nach dem Energieerhaltungsgesetz muss die Eingangsleistung gleich der Ausgangsleistung sein (unter der Annahme, dass keine Verluste im Stromkreis auftreten). Eingangsleistung (Pin) = Ausgangsleistung (Pout).

Seit Vin

Daher im Aufwärtswandler Vin Iout

Operationsverstärker LM324

Der LM324 besteht aus vier unabhängigen Operationsverstärkern mit hoher Verstärkung auf einem einzigen monolithischen Substrat. Zur Aufrechterhaltung der Einheitsverstärkung ist jeder Verstärker mit einem On-Chip-Kondensator ausgestattet, der eine Frequenzkompensation bietet.

Pinbelegung

LM324 IC

Eigenschaften

Betrieb von Einzel- oder Doppelzubehör
Unity-Gain-Bandbreite - 1 MHz
Gleichspannungsverstärkung - 100 dB
Eingangsvorspannungsstrom - 45 nA
Eingangsversatzspannung - 2 mV
Eingangsversatzstrom - 5nA

Anwendungen

Summierverstärker
Multi-Vibratoren
Oszillatoren
Wandlerverstärker
DC-Verstärkungsblöcke

12V bis 24V DC Wandlerkreis mit LM324 und Working

Das Schaltbild für einen 12V bis 24V DC-Wandler ist unten dargestellt. IC1 LM324 ist der Kern dieser Schaltung. IC1-A, Widerstände R1, R2, R3 und Kondensator C1 bilden einen Oszillator, der bei etwa 500 Hz arbeitet. R2 und C1 werden verwendet, um die Oszillatorfrequenz abzustimmen. IC1-B ist angeschlossen als ein Komparator Dies vergleicht die Ausgangsspannung mit einer Referenz und gibt eine Spannung an die Oszillatorstufe zurück, um die Ausgangsspannung zu steuern.

12V zu 24V DC-DC-Wandler

ZU Möglicher Teiler Die Voreinstellung R5 wird mit dem nicht invertierenden Pin von IC1 verbunden. Die Ausgangsspannung ist über einen 100K-Widerstand mit dem invertierenden Eingangspin verbunden. Ein Ausgang dieser Komparatorstufe wird über einen weiteren 100K-Widerstand dem nicht invertierenden Eingangspin von IC1a zugeführt. Die Ausgabe von der Oszillator Die Stufe ist mit der Basis des Transistors Q1 verbunden und der Widerstand R7 wird zur Begrenzung des Basisstroms von Q1 verwendet.

Wenn der Ausgang des Oszillators hoch ist, wird der Transistor Q1 eingeschaltet und der Induktor L1 wird aufgeladen (der Strom durch den Induktor L1 beginnt anzusteigen). Wenn der Ausgangsoszillator niedrig wird, wird der Transistor Q1 ausgeschaltet und der einzige Pfad für den Induktorstrom führt jetzt durch die Diode D2, den Kondensator C3 und die Last, falls vorhanden.

Die Rücklaufdiode D2 wird in Vorwärtsrichtung vorgespannt und die im Induktor im Induktor gespeicherte Energie wird in den Kondensator geleitet. Die Diode D1 wirkt als Freilaufdiode .

Ein Induktor wird immer versuchen, einer Änderung des durch ihn fließenden Stroms entgegenzuwirken, und diese Eigenschaft des Induktors wird hier genutzt. Wenn es geladen ist, speichert es Energie und wenn es entladen wird, verhält es sich wie eine Energiequelle.

“4 Arten erneuerbarer Energien ”

Die Spannung, die es während der Entladephase ausgibt, ist proportional zur Änderungsrate des Stroms durch es. Wenn die Schaltfrequenz zunimmt, wird die induzierte EMF (Electro Motive Force) vom Induktor nimmt ebenfalls zu.

Ich hoffe, Sie haben das Thema 12V zu 24V DC-Wandler klar verstanden. Wenn Sie Fragen zu diesem Thema oder zu elektrischen und elektronischen Projekten haben, hinterlassen Sie die folgenden Kommentare.