48 V-os napelemes töltőáramkör magas / alacsony levágással

A bejegyzés egy 48 V-os napelemes töltő áramkört tárgyal, magas, alacsony kikapcsolási funkcióval. A küszöbértékek egyedi preseteken keresztül állíthatók be. Az ötletet Deepak úr kérte.

Műszaki adatok

Szia Swagatam,

Köszönjük a UPS relé áramkörét.

Nagyon hamar megpróbálom megépíteni. Frissítem az eredményt, ha ezzel végeztem.

Ezután nagyon szeretnék építeni egy szolár töltésvezérlő áramkört a következő követelmények teljesítése érdekében.

1. Az akkumulátornak 48 V-nak kell lennie (ólom- vagy karbantartástól mentes), kapacitása legfeljebb 48 V X 600 AH lehet.

2. Az akkumulátor terhelése legfeljebb 1500 W lehet (30 A 48 V-nál)

3. Napelemes cellák soros / párhuzamos konfigurációban, 60 V és 40 Amper feszültségig

A vezérlő áramkör várhatóan a következőképpen fog működni.

1. Állítsa le az akkumulátor szolárellátását, amikor annak feszültsége eléri a kb. 56 V-ot, és tartsa fenn a megfelelő hiszterézist, hogy elkerülje a MOSFET áramellátásának gyakori váltását. Tehát az akkumulátor szolárellátása csak akkor folytatódna, ha az akkumulátor feszültsége eléri a 48 V-ot.

2. Kis feszültséggel válassza le a terhelést a tésztaellátásról, amikor az akkumulátor elérte a 45 V körüli értéket, és tartsa fenn a megfelelő hiszterézist, hogy elkerülje a terhelés gyakori be- és kikapcsolását.

Hálás leszek, ha tudna segíteni nekem az áramkör kiépítésében.

Megköszönni önnek.

Üdvözlettel,
Deepak

Áramkör működtetése

A javasolt 48 V-os napelemes töltő áramkör magas / alacsony levágás tulajdonság a következő ábrán látható.

Az áramkör működését a következő pontokkal lehet megérteni:

Az IC 741 komparátorként van konfigurálva, és megfelelően stabilizálva van a magas 48 V-os bemenettől a zener-diódák és a potenciális osztóhálózatok segítségével a táp- és bemeneti csapok között.

Igény szerint az 50 V-ot meghaladó bemeneti feszültséget egy napelemről szerezzük be, és az áramkörre vezetjük.

A 10k előre beállított értéket úgy állítják be, hogy a tápellátás kikapcsoljon, amikor a csatlakoztatott akkumulátor eléri a teljes töltöttségi szintet.

A 22k-os előre beállított érték az áramkör hiszterézis-vezérlése, és egyben az alsó küszöbérték-beállítás előre beállított funkciója is.

Ki kell igazítania az ilyen A MOSFET csak elindítja és bekapcsolja az előnyös alacsony akkumulátorfeszültség-küszöbértéknél.

Miután a tárgyalt beállítást megvalósítottuk és bekapcsoltuk az áramellátást, az akkumulátor lemerülési szintje 48 V körüli értékre húzza az áramellátást, így az IC pin2-je a pin3 potenciál alá kerül.

Ez arra készteti az IC kimeneti tűt a magasra, hogy elindítsa a földsínnel sorba kapcsolt MOSFET-et, így az akkumulátor integrálódik a napelempanellel.

A fentiek bekapcsolják a BJT BC546 készüléket is, ami viszont biztosítja, hogy a hozzátartozó MOSFET és a terhelés kikapcsolt állapotban maradjon.

Amint az akkumulátor eléri a teljes töltöttségi szint , a pin2 magasabbra van húzva, mint a pin3, így a kimenet logikailag alacsony.

Ez azonnal kikapcsolja a földi sín MOSFET-et és a BJT-t, két dolgot érvényesítve: az akkumulátor áramellátásának megszakítását és a MOSFET terhelés bekapcsolását úgy, hogy a teher hozzáférjen a tápfeszültségekhez a panelről, valamint az akkumulátorból.

A 22 k-os előre beállított és a 10k sorozatú ellenállások által kialakított visszacsatolt hiszterézis hálózat biztosítja, hogy a fenti művelet bekapcsolódjon, amíg az akkumulátor feszültsége el nem éri az előre meghatározott alsó küszöbértéket.

Kördiagramm

Diagram

Visszajelzés Deepak úrtól

Szia Swagatam,

Köszönjük a szolár töltésvezérlő áramkört.

Úgy tűnik, hogy az áramkör alig különbözik attól, amit kértem. Hadd ismételjem meg újra a követelményt.

1. A napelemnek folytatnia kell az akkumulátor töltését, legfeljebb 56 V-nál.

2. Akkumulátor lemerülése esetén a töltési folyamatnak csak akkor kell folytatódnia, ha eléri a 48 V-ot. Más szavakkal, fenn kell tartani a hiszterézist.

3. Az akkumulátornak folytatnia kell a tápellátást, ha az akkumulátor feszültsége 42 - 56 V között marad.

Amikor az akkumulátor feszültsége eléri a 42V-ot (az akkumulátor lemerülése miatt), a terhelést le kell választani az akkumulátorról.

Miután a terhelést leválasztották, akkor azt le kell választani, amíg az akkumulátor feszültsége el nem éri a 48 V-ot a töltés során.

Kérjük, erősítse meg, hogy az áramkör a fentiek szerint működik-e.

Ablak-összehasonlító megvalósítása

A fenti 48 V-os szolár akkumulátor-töltő áramköre magas, alacsony kikapcsolással módosítható ezen előírásokkal a ablak összehasonlító szakasz, ahogy az az alábbi áramkör bal szélső részén látható.

Itt az opampokat három op erősítő váltja fel a IC LM324 .

Az ablak-összehasonlítót az LM324 belsejében található 4 opamp közül kettő készíti.

Az A1 előre beállított értéket úgy állítják be, hogy kimenete magas legyen az alsó 42 V küszöbszintnél.

A 100 000-es preset a a hiszterézis beállítása szintet, hogy a helyzet reteszelődjön, amíg el nem éri a 48 V-ot.

Hasonlóképpen az A2 előre beállított értéket úgy állítják be, hogy a vonatkozó kimenet magasra emelkedjen az 56 V-os magasabb küszöbértéknél.

Ezen „ablakok” közötti feszültség esetén a BC546 kikapcsolt állapotban marad, így a kapcsolódó mosfet képes vezetni és táplálni a terhelést az akkumulátor szükséges tápellátásával.

A küszöbök túllépése után a BC546 kényszerül arra, hogy a megfelelő opamp vezesse le, és leállítsa a mosfetet és a terhelést.

Az A3-as fokozat helyettesíthető egy azonos ablak-összehasonlítóval is, amint azt fentebb tárgyaltuk, hogy az előre beállított értékek megfelelő beállításával szabályozzuk az akkumulátor töltését, ez lehetővé tenné az IC LM324 mind a négy opampjának használatát, és a műveleteket is sokkal pontosabbá és kifinomultabbá tenné .

Hangjelző szakasz hozzáadása

Az alábbiakban tanulmányozható egy 48V-os automatikus akkumulátortöltő krikett egy hangjelzővel ellátott verziója:

Az ötletet Nadia kérte. Kérjük, olvassa el Nadia és köztem a megjegyzés szakaszban folytatott megbeszélést, ha további információt szeretne a dizájnnal kapcsolatban

A tranzisztor helytelenül BC547 néven jelenik meg, amelyet az áramkör meghibásodásának és károsodásának megelőzése érdekében BC546-ra kell cserélni

Hogyan állítsuk be a fenti 48 V-os akkumulátortöltő áramkört hangjelzővel

Ne csatlakoztassa a töltési feszültséget a jobb oldalról.

Kezdetben tartsa a 10k előre beállított csúszókart a föld felé.

Csatlakoztasson egy egyenáramú bemenetet egy váltakozó egyenáramú tápegységgel az akkumulátor felőli oldalról az áramkör bal oldalán.

Állítsa ezt a feszültséget a szükséges potenciálra, amelynél a hangjelzőnek aktiválódnia kell ... a kérés szerint 46 V körül kell lennie

Most nagyon lassan és óvatosan állítsa be az alsó 10k-os előre beállított értéket, amíg a hangjelző csak aktiválódik és elkezd zümmögni.

Ezt az előbeállítást ragasztóval zárja le.

Most növelje a bemeneti feszültséget a kívánt magas határértékre .... ami 48V, mint az itt megadott kérés.

Ezután állítsa be nagyon lassan és óvatosan a felső 10 000-es beállítást, amíg a relé csak kattan. Amikor ez megtörténik, a hangjelzőnek ki kell kapcsolnia.

A 48 V-os szolár akkumulátortöltő áramköre magas, alacsony küszöbértékkel van beállítva, azonban a felső opamp bemeneti / kimeneti csapjai között összekapcsolt 100k-os ellenállás értéke ténylegesen eldönti, hogy a relének milyen alsó küszöbértéknél kell újra kikapcsolnia , és kapcsolja be a hangjelzőt.

Önkényesen javítottuk, lehet, hogy a 100k értéket úgy kell beállítania, hogy a relé csak 46V körül változzon ... ezt némi próbával és hibával meg lehet erősíteni

48V-os automatikus napelemes töltő relével

A PONTOSSÁG JAVÍTÁSÁHOZ TÖRÖLJE, Távolítsa el a VÖRÖS LED-et A MEGLÉVŐ HELYZETBŐL, és CSATLAKOZTASSA A BC547 ALAPJÁVAL. IS, MOST MEGSZüntetheti a PIN6-os ZENER-diódát.

A fenti első diagrammal végzett műveletek sokkal egyszerűbbé válnak, ha a BJT-k és a mosfetek helyett relé-fokozatot használnak.

Amint a fenti frissített ábrán látható, a relé fokozata két soros 24 V-os relé formájában van, ahol a tekercsek sorba vannak kapcsolva, míg az érintkezők párhuzamosan vannak összekötve.
Az érzékelő áramkört egy arányosan kicsinyített feszültséggel alkalmazzák egy emitterkövető feszültségosztó áramkörön keresztül, a jelzett BC546 fokozat használatával a tervezett akkumulátorszint-érzékeléshez és a határértékekhez

Az alábbi ábra egy rendkívül egyszerű 48 V-os szolár töltő rendszert mutat be, amely lehetővé teszi, hogy a terhelés napközben hozzáférjen a napelem energiájához, amikor optimális napsütés van, és éjszaka automatikusan átkapcsol akkumulátor üzemmódba, amikor a napenergia feszültsége nem érhető el:

A TIP142 sugárzókövető biztosítja, hogy az akkumulátor soha ne töltse túl 55V fölött.