Cách tạo mạch biến tần năng lượng mặt trời

Chúng ta có nguồn tài nguyên thiên nhiên hạn chế và chúng ta cũng đang sử dụng để tạo ra Điện. Đó là lý do tại sao việc tạo ra và sử dụng năng lượng sạch được chú trọng. Hôm nay trong dự án này, chúng ta sẽ xem cách điện có thể được tạo ra từ ánh sáng mặt trời, cách nó có thể được lưu trữ dưới dạng DC, và sau đó nó được chuyển đổi thành AC để điều khiển các thiết bị gia dụng như thế nào.

Trong nhà máy điện mặt trời, năng lượng mặt trời được chuyển đổi thành năng lượng điện bằng cách sử dụng các tấm pin mặt trời quang điện và sau đó được tạo ra một chiều (Dòng điện một chiều) được lưu trữ trong pin và tiếp tục được chuyển đổi thành Dòng điện xoay chiều (AC) bằng bộ biến tần mặt trời. Sau đó, AC này được đưa vào lưới điện thương mại hoặc có thể được cung cấp trực tiếp cho người tiêu dùng. Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ trình bày cách tạo một mạch biến tần năng lượng mặt trời nhỏ cho thiết bị gia dụng.

Đây là chip SG3524 là thành phần chính để xây dựng một Biến tần năng lượng mặt trời. Nó có mạch hoàn chỉnh để điều khiển Pulse Width Modulator (PWM). Nó cũng có tất cả các chức năng để xây dựng một Nguồn điện điều chỉnh. Chip SG3524 cung cấp hiệu suất được cải thiện và yêu cầu ít bộ phận bên ngoài hơn trong khi xây dựng các bộ nguồn chuyển mạch.

SG3524 - Điều chỉnh bộ điều biến độ rộng xung

SG3524 kết hợp tất cả các chức năng cần thiết để thiết kế một bộ điều chỉnh chuyển mạch và biến tần. IC này cũng có thể được sử dụng như một phần tử điều khiển cho các ứng dụng công suất cao.

Một số ứng dụng của IC SG3524 là:

• Bộ chuyển đổi DC-DC kết hợp với máy biến áp
• Bộ đôi điện áp không sử dụng máy biến áp
• Các ứng dụng chuyển đổi phân cực
• Kỹ thuật điều chế độ rộng xung (PWM)

IC đơn này bao gồm bộ điều chỉnh trên chip, bộ dao động có thể lập trình, bộ khuếch đại lỗi, flip-flop điều khiển xung, hai bóng bán dẫn vượt qua không cam kết, bộ so sánh độ lợi cao và mạch ngắt & giới hạn dòng điện.

TIP41 Transistor NPN công suất cao

TIP41 là bóng bán dẫn công suất NPN đa năng với tốc độ chuyển mạch cao và độ lợi được cải thiện, chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng chuyển mạch tuyến tính công suất trung bình. Do đánh giá cao của V _CE, V _CB và V _EB tương ứng là 40V, 40V và 5V, chúng tôi đã sử dụng bóng bán dẫn này cho mạch biến tần. Ngoài ra, nó có dòng thu tối đa là 6A.

Ở đây, trong mạch này, các bóng bán dẫn này được sử dụng để điều khiển máy biến áp 12-0-12 Step-up.

Vật liệu cần thiết

• SG3254 IC
• Bảng điều khiển năng lượng mặt trời
• TIP41 Transistor NPN công suất cao
• Điện trở (4 ohm, 100k, 1k, 4.7k, 10k, 100k)
• Tụ điện (100uf, 0,1uf, 0,001uf)
• 12-0-12 Step-Up-biến áp
• Kết nối dây
• Breadboard

Sơ đồ mạch

Hoạt động của mạch biến tần năng lượng mặt trời

Ban đầu, bảng điều khiển năng lượng mặt trời đang sạc pin có thể sạc lại và sau đó pin sẽ cung cấp điện áp cho mạch biến tần. Để biết thêm về cách sạc pin bằng bảng điều khiển năng lượng mặt trời, hãy làm theo mạch này. Ở đây, chúng tôi đang sử dụng RPS thay vì pin sạc.

Các mạch bao gồm IC SG3524 mà hoạt động ở một tần số cố định, và tần số này được xác định bởi 6 ^thứ 7 ^ngày pin của IC đó là RT và CT. RT thiết lập dòng sạc cho CT, do đó, điện áp dốc tuyến tính tồn tại ở CT, điện áp này được tiếp tục cấp cho bộ so sánh có sẵn.

Để cung cấp điện áp tham chiếu cho mạch SG3524 có một bộ điều chỉnh 5V sẵn có. Mạng phân áp được tạo ra bằng cách sử dụng hai điện trở 4,7k ohm cung cấp điện áp tham chiếu đến bộ khuếch đại lỗi có sẵn. Sau đó, điện áp đầu ra khuếch đại của bộ khuếch đại lỗi được so sánh với đường dốc điện áp tuyến tính tại CT bằng bộ so sánh, do đó tạo ra xung PWM (Điều chế độ rộng xung).

PWM này được cung cấp thêm cho các bóng bán dẫn đầu ra thông qua flip flop điều khiển xung. Flip flop điều khiển xung này được chuyển đổi đồng bộ bởi đầu ra bộ dao động sẵn có. Xung dao động này cũng hoạt động như một xung trống để đảm bảo rằng cả hai bóng bán dẫn không bao giờ được BẬT đồng thời trong thời gian chuyển tiếp. Giá trị của CT kiểm soát thời gian của xung trống.

Bây giờ, như bạn có thể thấy trong sơ đồ mạch, chân 11 và 14 được kết nối với các bóng bán dẫn TIP41 để điều khiển biến áp bước lên. Khi tín hiệu đầu ra ở chân 14 là HIGH, transistor T1 BẬT và dòng điện chạy từ nguồn xuống đất qua nửa trên của máy biến áp. Và, khi tín hiệu đầu ra ở chân 11 là CAO, transistor T2 bật ON và dòng điện chạy từ nguồn xuống đất qua nửa dưới của máy biến áp. Do đó, chúng tôi nhận được Dòng điện xoay chiều ở đầu ra của máy biến áp bước lên.