Viena LM317 pagrindu sukurta MPPT treniruoklio grandinė

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Norėdami sukurti šią paprastą MPPT grandinę, mes pirmiausia modifikuojame standartinę LM317 maitinimo grandinę į „buck“ keitiklį, tada sukonfigūruojame ją saulės kolektoriu, kad galėtumėte įgyvendinti MPPT funkciją.

LM317 maitinimo šaltinio modifikavimas į MPPT saulės optimizavimo priemonę

Ankstesniame straipsnyje mes sužinojome, kaip standartinį LM317 maitinimo šaltinį galima paversti efektyviu induktoriumi kintamosios talpos keitiklio maitinimo grandinė.



Šiame straipsnyje mes analizuojame, kaip tą patį grandinės dizainą būtų galima patobulinti į efektyvią MPPT grandinę, pridedant LDR / LED optroną ir opamp įtampos sekimo grandinės etapus.

Visa siūlomos MPPT grandinės, naudojančios LM317 „buck“ keitiklį, schema gali būti parodyta šiame paveikslėlyje:



Viena LM317 pagrindu veikianti MPPT grandinė

Paveiksle pavaizduota aptarta MPPT grandinė, LM317 ir su juo susiję komponentai sudaro pagrindą „buck“ keitiklio grandinė kurio išvestis gali būti keičiama tiesiog keičiant rezistorių per C2.

Ankstesniame maitinimo šaltinio projekte matėme, kad puodas yra lygiagrečiai su C2, kad būtų galima kintamos išėjimo įtampos funkcija, tačiau kadangi esama konstrukcija turėtų atlikti automatinę MPPT, šį puodą galima pamatyti pakeistu LDR / LED opto jungtimi .

Kaip veikia grandinės

The LED LDR opto jungtis yra paprastas naminis prietaisas kur raudonas šviesos diodas ir LDR yra užplombuoti akis į akį mažo šviesos nepraleidžiančio gaubto viduje.

Čia esančius LDR laidus galima matyti sujungtus lygiagrečiai su C2, o šviesos diodas yra integruotas su opamp įtampos sekiklio grandinės išvestimi.

„Opamp“ įvestį galima pamatyti prijungtą prie saulės kolektoriaus per 10 tūkst.

Idėja yra įsitikinti, kad didėjant saulės baterijų įtampai, didėja ir opto šviesos diodų intensyvumas, o tai savo ruožtu sumažina LDR atsparumą.

Nukritimo pasipriešinimas sukelia PWM siaurą impulsą, tokiu būdu neleidžiant didėti išėjimo įtampai, tačiau vis tiek užtikrinant proporcingą prijungtos apkrovos srovės padidėjimą.

Viename iš ankstesnių mano įrašų supratome, kad bet kuriame „buck“ keitiklio dizainas keitiklio išvestis priklauso nuo PWM ir įėjimo įtampos .

Tai reiškia, kad jei saulės įtampa turi tendenciją didėti, gali padidėti našumo galia ir pradėti proporcingai didėti. Tai savo ruožtu gali sukelti plokštės perkrovą ir pabloginti skydo efektyvumą.

Dabartinis LM317 MPPT dizainas rūpinasi šia situacija per LED / LDR įrenginį ir LM317 kintamo rezistoriaus funkciją ir sujungia abi savybes kartu su opamp įtampos sekėju, kad sukurtų veiksmingą savaime reguliuojančią PWM pagrįstą MPPT grandinę.

Atrodo, kad „Opamp 10k“ išankstinio nustatymo nustatymas yra gana paprastas.

Kaip sureguliuoti LM317 MPPT išankstinį nustatymą

Esant optimaliai saulės šviesai, 10 k išankstinis nustatymas sureguliuojamas taip, kad iš „buck“ keitiklio išvesties sukuriama įtampa, lygi apkrovos įtampos specifikacijai.

Pavyzdžiui, tarkime, kad apkrova yra 12 V akumuliatorius, tokiu atveju 10K išankstinis nustatymas sureguliuojamas taip, kad sukurtų maždaug 14,4 V įtampą.

Kai tai bus padaryta, galima manyti, kad išvestis savaime prisitaiko reaguodama į saulės spindėjimą ... tai reiškia, kad saulei šviečiant padidėja LM317 „buck“ konverterio savireguliacija ir susiaurėjimas PWM Q1 bazėje, slopinantis bet kokį kilimą įtampoje, tačiau proceso metu induktoriai L1 ir C4 užtikrina, kad saulės perteklius būtų paverstas proporcingu akumuliatoriaus papildomos srovės kiekiu, kad būtų galima greičiau įkrauti.

Ir atvirkščiai, jei saulės spinduliai blogėja, PWM turi tendenciją didėti, todėl akumuliatoriaus įtampa savaime sureguliuojama, išlaikant 14,4 V lygį ...... nors ir proporcingai sumažinant srovę.

Savarankiškai optimizuojantis funkcionalumas atliekamas visą dieną, užtikrinant efektyviausią sujungtos apkrovos skydelio rezultatą.

ĮSPĖJIMAS: Aukščiau paaiškinta paprasta MPPT grandinė, naudojant LM317, yra paremta autoriaus prielaida ir modeliavimu, žiūrintiesiems patariama kruopščiai įvertinti koncepciją prieš tai praktiškai nesiimant.




Pora: LM317 kintamo jungiklio režimo maitinimo šaltinis (SMPS) Kitas: Kaip sukurti nuotolinio valdymo žaidimų rezultatų suvestinę