Merancang Litar Penukar DC 12V hingga 24V menggunakan LM324

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Matlamat utama projek ini adalah untuk merancang dan membina Penukar DC 12V hingga 24V. Pada asasnya, litar ini adalah penukar voltan DC-DC jenis Boost Converter. Salah satu aplikasi litar ini adalah sistem elektrik suria. Sistem elektrik solar ini terdiri daripada panel solar 12V, voltan input 12 V adalah dari peralatan simpanan bateri dan voltan output 24 V akan menjadi input penyongsang dalam sistem elektrik solar. Litar adalah a Penukar voltan DC-DC dibina dengan LM324 IC yang dikonfigurasikan sebagai pengayun untuk menghasilkan frekuensi pensuisan dan transistor sebagai elemen pensuisan semikonduktor.

12V ke 24V DC Converter menggunakan LM324

Sebelum melakukan pembinaan dan operasi litar, kita akan membincangkan asas-asas penukar DC-DC jenis Boost dan LM324 IC . LM324 adalah quad op-amp, yang bermaksud ia mempunyai empat penguat operasi di dalamnya rangkaian 12V hingga 24V DC Converter yang direka hanya menggunakan dua op-amp LM324.




Asas Boost Converter (Step-Up)

The penukar rangsangan digunakan untuk meningkatkan / meningkatkan voltan input ke tahap yang lebih tinggi, yang diperlukan oleh beban. Tahap yang lebih tinggi dicapai dengan menyimpan tenaga dalam induktor dan melepaskannya ke beban pada voltan yang lebih tinggi. Litar utama untuk penukar naik atau penukar rangsangan terdiri daripada induktor, diod, kapasitor, suis dan penguat ralat dengan litar kawalan suis. Litar asas penukar langkah ditunjukkan di bawah.

Penukar DC 12V hingga 24V



Meningkatkan Operasi Penukar

Apabila suis dihidupkan, induktor output disambungkan ke tanah dan voltan Vin diletakkan di seberang. Arus induktor meningkat pada kadar yang sama dengan Vin / L.

Apabila suis MATI, voltan di seluruh induktor berubah dan sama dengan Vout-Vin. Arus yang mengalir di induktor merosot pada kadar yang sama dengan (Vout-Vin) / L.

Dengan undang-undang pemuliharaan tenaga, daya input harus sama dengan daya output (dengan asumsi tidak ada kerugian dalam rangkaian). Daya input (Pin) = kuasa output (Pout).


Sejak Vin

Oleh itu dalam penukar boost Vin Iout

Penguat Operasi LM324

LM324 terdiri daripada empat penguat operasi bebas dan tinggi pada substrat monolitik tunggal. Untuk mengekalkan kesatuan, setiap penguat dilengkapi dengan kapasitor on-chip yang memberikan pampasan frekuensi.

Pinout

LM324 IC

LM324 IC

ciri-ciri

  • Operasi Persediaan Tunggal atau Dwi
  • Jalur Lebar Unity-Gain- 1MHz
  • Keuntungan Voltan DC- 100dB
  • Input Bias Semasa- 45nA
  • Voltan Offset Input- 2mV
  • Input Offset Semasa- 5nA

Permohonan

  • Penguat Penjumlahan
  • Pelbagai getaran
  • Pengayun
  • Penguat Transduser
  • Blok Keuntungan DC

Litar Penukar DC 12V hingga 24V menggunakan LM324 dan Bekerja

Gambarajah litar untuk 12V hingga 24V DC Converter ditunjukkan di bawah. IC1 LM324 adalah teras litar ini. IC1-A, perintang R1, R2, R3, dan kapasitor C1 membentuk pengayun yang beroperasi pada sekitar 500Hz. R2 dan C1 digunakan untuk menyesuaikan frekuensi pengayun. IC1-B disambungkan sebagai pembanding yang membandingkan voltan keluaran dengan rujukan dan memberi kembali voltan ke tahap pengayun untuk tujuan mengawal voltan keluaran.

Penukar 12V hingga 24V DC-DC - Penukar 12V hingga 24V DC

Penukar 12V hingga 24V DC-DC

KE Pembahagi berpotensi menggunakan preset R5 disambungkan ke pin IC yang tidak terbalik. Voltan keluaran disambungkan ke pin input terbalik melalui perintang 100K. Output tahap pembanding ini disalurkan ke pin input tidak terbalik IC1a melalui perintang 100K yang lain. Keluaran dari pengayun tahap dihubungkan ke dasar transistor Q1 dan perintang R7 digunakan untuk mengehadkan arus asas Q1.

Apabila output pengayun tinggi, transistor Q1 akan dihidupkan dan induktor L1 dicas (arus melalui induktor L1 mula meningkat). Apabila pengayun output menjadi rendah, transistor Q1 akan dimatikan dan sekarang satu-satunya jalan untuk arus induktor adalah melalui dioda D2, kapasitor C3, dan beban jika ada.

Diod flyback D2 akan dihala ke hadapan dan tenaga yang tersimpan di induktor semasa keadaan ON akan dibuang ke kapasitor. Diod D1 bertindak sebagai diod freewheeling .

Induktor akan sentiasa berusaha menentang sebarang perubahan arus yang melaluinya dan sifat induktor ini digunakan di sini. Apabila dicas, ia menyimpan tenaga dan ketika dibuang, ia bertindak seperti sumber tenaga.

Voltan yang dikeluarkannya semasa fasa pelepasan berkadar dengan kadar perubahan arus yang melaluinya. Oleh kerana frekuensi pensuisan semakin meningkat EMF (Pasukan Motif Elektro) dari induktor juga meningkat.

Saya harap anda telah memahami topik 12V hingga 24V DC Converter dengan jelas. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan mengenai topik ini atau projek elektrik dan elektronik, tinggalkan komen di bawah.