शून्य ड्रॉप एलडीओ सोलर चार्जर सर्किट

लेख में माइक्रोकंट्रोलर के बिना एक सरल कम ड्रॉपआउट एलडीओ, या शून्य ड्रॉप सौर चार्जर सर्किट पर चर्चा की गई है, जिसे उपयोगकर्ता की प्राथमिकता के अनुसार कई अलग-अलग तरीकों से संशोधित किया जा सकता है। सर्किट माइक्रोकंट्रोलर पर निर्भर नहीं करता है और एक आम आदमी द्वारा भी बनाया जा सकता है।

क्या एक शून्य ड्रॉप चार्जर है

एक शून्य ड्रॉप सोलर चार्जर एक ऐसा उपकरण है जो यह सुनिश्चित करता है कि सौर पैनल से वोल्टेज बिना किसी प्रतिरोध के या बिना अर्धचालक हस्तक्षेप के, वोल्टेज में बैटरी तक पहुंच जाए। सर्किट यहां संलग्न सौर पैनल से वोल्टेज में न्यूनतम गिरावट सुनिश्चित करने के लिए एक स्विच के रूप में MOSFET का उपयोग करता है।

इसके अलावा सर्किट में शून्य ड्रॉप चार्जर डिज़ाइनों के अन्य रूपों पर एक अलग लाभ है, यह अनावश्यक रूप से पैनल को अलग नहीं करता है सुनिश्चित करता है कि पैनल को इसकी उच्चतम दक्षता वाले क्षेत्र में काम करने की अनुमति है।

आइए समझते हैं कि मेरे द्वारा डिज़ाइन किए गए इस उपन्यास सर्किट विचार के माध्यम से इन सुविधाओं को कैसे प्राप्त किया जा सकता है।

सरलतम एलडीओ सर्किट

यहां एक सरलतम एलडीओ सौर अभियोक्ता उदाहरण है जिसे मिनटों में बनाया जा सकता है, किसी भी शौक से।

इन सर्किटों को महंगे के स्थान पर प्रभावी रूप से उपयोग किया जा सकता है schottky डायोड, लोड के लिए सौर ऊर्जा के बराबर शून्य ड्रॉप हस्तांतरण प्राप्त करने के लिए।

एक पी चैनल MOSFET का उपयोग शून्य ड्रॉप LDO स्विच के रूप में किया जाता है। जेनर डायोड MOSFET को 20 V से ऊपर के उच्च सौर पैनल वोल्टेज से बचाता है। 1N4148 MOSFET को एक उल्टे सौर पैनल कनेक्शन से बचाता है। इस प्रकार, यह MOSFET LDO पूरी तरह से रिवर्स पोलरिटी स्थितियों से सुरक्षित हो जाता है और बीच में किसी भी वोल्टेज को गिराए बिना बैटरी को चार्ज करने की अनुमति देता है।

एन-चैनल संस्करण के लिए आप निम्न प्रकार की कोशिश कर सकते हैं।

Op Amps का उपयोग करना

यदि आप स्वत: कट ऑफ सुविधा के साथ एक शून्य ड्रॉप चार्जर बनाने के लिए इच्छुक हैं, तो आप इसे लागू कर सकते हैं एक ऑप amp का उपयोग कर एक तुलनित्र के रूप में नीचे दिखाया गया है। इस डिज़ाइन में IC के नॉन-इनवर्टिंग पिन को R3 और R4 द्वारा बनाए गए वोल्टेज विभक्त चरण के माध्यम से वोल्टेज सेंसर के रूप में तैनात किया जाता है।

प्रस्तावित शून्य ड्रॉप वोल्टेज रेगुलेटर चार्जर सर्किट डायग्राम का जिक्र करते हुए हम मुख्य सक्रिय अवयवों के रूप में एक opamp और एक mosfet के बजाय एक सीधा विन्यास देखते हैं।

Inverting पिन हमेशा R2 और ज़ेनर डायोड का उपयोग करके संदर्भ इनपुट के रूप में धांधली है।

माना जाता है कि चार्ज की जाने वाली बैटरी एक 12V बैटरी है, R3 और R4 के बीच के जंक्शन की गणना इस प्रकार की जाती है कि यह एक निश्चित इष्टतम इनपुट वोल्टेज स्तर पर 14.4V का उत्पादन करता है जो कनेक्टेड पैनल का ओपन सर्किट वोल्टेज हो सकता है।

दिखाए गए इनपुट टर्मिनलों पर सौर वोल्टेज को लागू करने पर, मस्जिद आर 1 की मदद से शुरू होता है और पूरे वोल्टेज को अपने नाली के सीसे में ले जाने देता है जो अंत में आर 3 / आर 4 जंक्शन तक पहुंच जाता है।

वोल्टेज स्तर को तुरंत यहां महसूस किया जाता है और अगर यह सेट 14.4V से अधिक है, तो ओप्पैम्प आउटपुट को उच्च क्षमता पर स्विच करता है।

यह क्रिया तुरंत स्विच ऑफ करती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि आगे की वोल्टेज को उसके नाले तक पहुंचने की अनुमति नहीं है।

हालाँकि इस प्रक्रिया में वोल्टेज अब R3 / R4 जंक्शन पर 14.4V के निशान से नीचे गिर जाता है, जो अभी तक opamp आउटपुट को कम और बदले में mosfet पर स्विच करने के लिए प्रेरित करता है।

उपरोक्त स्विचिंग तेजी से दोहराता जाता है जिसके परिणामस्वरूप बैटरी टर्मिनलों को खिलाए गए आउटपुट में लगातार 14.4V होता है।

मस्जिद का उपयोग सौर पैनल से लगभग शून्य ड्रॉप आउटपुट सुनिश्चित करता है।

D1 / C1 को IC सप्लाई पिन को निरंतर आपूर्ति बनाए रखने और बनाए रखने के लिए पेश किया जाता है।

शंट प्रकार के नियामकों के विपरीत, यहां सौर पैनल से अतिरिक्त वोल्टेज को स्विच ऑफ पैनल द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो सौर पैनल के शून्य लोडिंग को सुनिश्चित करता है और इसे एमपीपीटी की स्थिति की तरह काफी कुशल परिस्थितियों में संचालित करने की अनुमति देता है।

माइक्रोकंट्रोलर के बिना एलडीओ सौर चार्जर सर्किट को आसानी से एक ऑटो कट ऑफ, और एक वर्तमान सीमा सुविधाओं को जोड़कर उन्नत किया जा सकता है।

सर्किट आरेख

नोट: कृपया IC के पिन के # 7 को सीधे (+) के साथ हल करें जो सौर पैनल के अन्य प्रकार का है, जिसे चालू नहीं किया जा सकता है। USE LM321 अगर सौर पैनल वोल्टेज 18 वें वें स्थान पर है।

हिस्सों की सूची

• आर 1, आर 2 = 10 के
• R3, R4 = आवश्यक जंक्शन वोल्टेज को ठीक करने के लिए एक ऑनलाइन संभावित विभक्त कैलकुलेटर का उपयोग करें
• D2 = 1N4148
• C1 = 10uF / 50V
• C2 = 0.22uF
• Z1 = चार्ज स्तर पर चयनित बैटरी की तुलना में बहुत कम होना चाहिए
• IC1 = 741
• Mosfet = बैटरी AH और सौर वोल्टेज के अनुसार।

एन-चैनल MOSFET का उपयोग करना

प्रस्तावित कम ड्रॉपआउट को एन-चैनल MOSFET का उपयोग करके भी प्रभावी ढंग से लागू किया जा सकता है। जैसा कि नीचे बताया गया है:

नोट: कृपया (-) सौर पैनल के टर्मिनल, के साथ पिन के # 4 कनेक्ट करें ताकि दूसरे कार्य को पूरा करने के लिए प्रयास करें। 741 का उपयोग करता है, तो पैनल की सूची 18 V से है।

एक वर्तमान नियंत्रण सुविधा जोड़ना

ऊपर दिए गए दूसरे आरेख से पता चलता है कि कैसे ओपैंप के इनवर्टिंग इनपुट में बीसी 547 ट्रांजिस्टर चरण को जोड़कर उपरोक्त डिज़ाइन को वर्तमान नियंत्रण सुविधा के साथ उन्नत किया जा सकता है।

R5 किसी भी कम मूल्य का अवरोधक हो सकता है जैसे कि 100 ओम।

R6 बैटरी के अधिकतम स्वीकार्य चार्ज को निर्धारित करता है जो सूत्र का उपयोग करके सेट किया जा सकता है:

आर (ओम) = 0.6 / आई, जहां मैं कनेक्टेड बैटरी का इष्टतम चार्जिंग रेट (एम्प) है।

अंतिम सौर शून्य ड्रॉप बैटरी चार्जर सर्किट:

ऊपर वर्णित 'jrp4d'the' के सुझाव के अनुसार सही ढंग से संचालन के लिए कुछ गंभीर संशोधनों की आवश्यकता थी। मैंने नीचे दिखाए गए आरेखों के माध्यम से उसी के लिए अंतिम रूप, सही किए गए काम के डिजाइन प्रस्तुत किए हैं:

'Jrp4d' के अनुसार:

हाय - मैं Mosfets (वोल्टेज नियंत्रण सर्किट) के बारे में गड़बड़ कर रहा हूं और मुझे नहीं लगता कि या तो सर्किट काम करेगा, सिवाय इसके कि वोल्टेज में लाइन लक्ष्य बैटरी वोल्टेज से केवल कुछ वोल्ट बड़ी है। ऐसी किसी भी चीज के लिए जहां लाइन में बैटरी की तुलना में बहुत अधिक है, मस्जिद सिर्फ आचरण करेगी क्योंकि नियंत्रण सर्किट इसे नियंत्रित नहीं कर सकता है।

दोनों सर्किटों में इसकी एक ही समस्या है, पी-चैनल के साथ ऑप-एम्प कैंट गेट को काफी ऊंचा उठाता है ताकि इसे बंद किया जा सके (जैसा कि एक पोस्ट द्वारा देखा गया है) - यह बैटरी के लिए सीधे लाइन वोल्टेज को पार करता है। एन चैनल संस्करण में ऑप-एम्प गेट को काफी कम ड्राइव नहीं कर सकता है क्योंकि इसका संचालन एक उच्च वोल्टेज पर साइड में -वी लाइन से होता है।

दोनों सर्किटों को ऑप-एम्प द्वारा नियंत्रित, वोल्टेज में पूरी लाइन पर चलने वाले ड्राइविंग डिवाइस की आवश्यकता होती है

ऊपर दिया गया सुझाव मान्य और सही लगता है। उपरोक्त समस्या को ठीक करने का सबसे सरल तरीका यह है कि opamp IC के पिन # 7 को सीधे सोलर पैनल के (+) से जोड़ा जाए। यह तुरंत इस मुद्दे को हल करेगा!

वैकल्पिक रूप से उपरोक्त डिज़ाइन उसी के लिए नीचे दिखाए गए तरीके से संशोधित किए जा सकते हैं:

NPN BJT या N- चैनल मस्जिद का उपयोग करना:

एक बार एलडीओ के काम की पुष्टि होने के बाद डायोड डी 1 को हटाया जा सकता है

उपरोक्त आंकड़े में NPN पावर ट्रांजिस्टर TIP142, या IRF540 मस्जिद हो सकता है ..... और कृपया D1 को हटा दें क्योंकि यह आवश्यक नहीं है

पीएनपी ट्रांजिस्टर या पी-मॉस्फ़ेट का उपयोग करना

काम की पुष्टि होने के बाद डायोड डी 1 को हटाया जा सकता है

उपरोक्त आंकड़ों में, पावर ट्रांजिस्टर एक TIP147 या IRF9540 मस्जिद हो सकता है, R1 से जुड़ा ट्रांजिस्टर BC557 ट्रांजिस्टर हो सकता है ...... और कृपया D1 निकालें क्योंकि यह बस की आवश्यकता नहीं है।

LDO सोलर चार्जर सर्किट कैसे सेट करें

यह बहुत आसान है।

1. मस्जिद की तरफ किसी भी सप्लाई को न जोड़ें।
2. बैटरी को एक चर बिजली आपूर्ति इनपुट के साथ बदलें और इसे बैटरी के चार्जिंग स्तर पर समायोजित करें जिसे चार्ज किया जाना चाहिए।
3. अब ध्यान से पिन 2 प्रीसेट को तब तक एडजस्ट करें जब तक कि एलईडी सिर्फ बन्द न हो जाए .... प्रीसेट को फुलाएं और फ्राई करें और एलईडी रिस्पॉन्स की जांच करें, इसे भी इसी तरह ब्लिंक करें / बंद करें, आखिर में प्रीसेट को एक ऐसे बिंदु पर एडजस्ट करें जहां LeD पूरी तरह से बंद हो .... पूर्व निर्धारित सील।
4. आपका शून्य ड्रॉप सोलर चार्जर तैयार है, और सेट करें।

आप मस्जिद की तरफ बहुत अधिक इनपुट वोल्टेज लागू करके उपरोक्त पुष्टि कर सकते हैं, आपको बैटरी साइड आउटपुट मिलेगा जो पूरी तरह से विनियमित वोल्टेज स्तर का उत्पादन करता है जो आपके द्वारा पहले सेट किया गया था।