L'objectif principal de ce projet est de concevoir et de construire un convertisseur 12V à 24V DC. Fondamentalement, ce circuit est un convertisseur de tension CC-CC de type Boost Converter. L'une des applications de ce circuit est le système électrique solaire. Ce système électrique solaire composé d'un panneau solaire 12V, la tension d'entrée 12 V provient de l'équipement de stockage de la batterie et la tension de sortie 24 V sera l'entrée de l'onduleur dans le système électrique solaire. Le circuit est un Convertisseur de tension DC-DC construit avec LM324 IC qui est configuré comme un oscillateur pour produire la fréquence de commutation et un transistor comme élément de commutation à semi-conducteur.
Convertisseur CC 12V à 24V utilisant LM324
Avant de passer à la construction et au fonctionnement du circuit, nous aborderons les bases du convertisseur DC-DC de type Boost et LM324 IC . Le LM324 est un ampli-op quad, ce qui signifie qu'il a quatre amplificateurs opérationnels à l'intérieur du circuit de convertisseur 12V à 24V CC conçu en utilisant seulement deux amplificateurs opérationnels du LM324.
Principes de base de Boost Converter (Step-Up)
Le Convertisseur boost est utilisé pour augmenter / augmenter une tension d'entrée à un niveau plus élevé, requis par la charge. Le niveau le plus élevé est atteint en stockant l'énergie dans un inducteur et en la relâchant à la charge à une tension plus élevée. Le circuit principal pour un convertisseur élévateur ou un convertisseur élévateur comprend une inductance, une diode, un condensateur, un commutateur et un amplificateur d'erreur avec un circuit de commande de commutateur. Le circuit de base du convertisseur élévateur est illustré ci-dessous.
Convertisseur CC 12V à 24V
Fonctionnement du convertisseur Boost
Lorsque l'interrupteur est sur ON, l'inducteur la sortie est reliée à la masse et la tension Vin y est placée. Le courant de l'inducteur augmente à une vitesse égale à Vin / L.
Lorsque l'interrupteur est sur OFF, la tension aux bornes de l'inductance change et est égale à Vout-Vin. Le courant qui circulait dans l'inductance décroît à un taux égal à (Vout-Vin) / L.
Selon la loi de conservation de l'énergie, la puissance d'entrée doit être égale à la puissance de sortie (en supposant qu'aucune perte dans le circuit). Puissance d'entrée (Pin) = puissance de sortie (Pout).
Depuis Vin Par conséquent, dans le convertisseur boost Vin Iout Le LM324 se compose de quatre amplificateurs opérationnels indépendants à gain élevé sur un seul substrat monolithique. Pour maintenir un gain unitaire, chacun des amplificateurs est pourvu d'un condensateur sur puce qui fournit une compensation de fréquence. LM324 IC Le schéma de circuit du convertisseur 12V à 24V CC est illustré ci-dessous. IC1 LM324 est le cœur de ce circuit. IC1-A, les résistances R1, R2, R3 et le condensateur C1 forment un oscillateur qui fonctionne à environ 500 Hz. R2 et C1 sont utilisés pour régler la fréquence de l'oscillateur. IC1-B est connecté comme un comparateur qui compare la tension de sortie avec une référence et renvoie une tension à l'étage oscillateur dans le but de contrôler la tension de sortie. Convertisseur DC-DC 12V à 24V À Diviseur de potentiel en utilisant le préréglage R5 est connecté à la broche non inverseuse de IC1. La tension de sortie est connectée à la broche d'entrée inverseuse via une résistance de 100K. Une sortie de cet étage de comparaison est envoyée à la broche d'entrée non inverseuse de IC1a via une autre résistance de 100K. La sortie de l'oscillateur l'étage est connecté à la base du transistor Q1 et la résistance R7 est utilisée pour limiter le courant de base de Q1. Lorsque la sortie de l'oscillateur est élevée, le transistor Q1 sera activé et l'inductance L1 se chargera (le courant à travers l'inductance L1 commence à augmenter). Lorsque l'oscillateur de sortie passe au niveau bas, le transistor Q1 sera désactivé et maintenant le seul chemin pour le courant d'inductance passe par la diode D2, le condensateur C3 et la charge le cas échéant. La diode flyback D2 sera polarisée en direct et l'énergie stockée dans l'inducteur pendant l'état ON sera déchargée dans le condensateur. La diode D1 agit comme un diode de roue libre . Un inducteur essaiera toujours de s'opposer à toute variation du courant qui le traverse et cette propriété de l'inducteur est utilisée ici. Lorsqu'il est chargé, il stocke de l'énergie et lorsqu'il est déchargé, il se comporte comme une source d'énergie. La tension qu'il délivre pendant la phase de décharge est proportionnelle à la vitesse de variation du courant qui le traverse. Lorsque la fréquence de commutation augmente, le EMF (force électromotrice) de l'inducteur augmente également. J'espère que vous avez bien compris le sujet du convertisseur 12V à 24V DC. Si vous avez des questions sur ce sujet ou sur les projets électriques et électroniques, laissez les commentaires ci-dessous.Amplificateur opérationnel LM324
Brochage
Fonctionnalités
Applications
Circuit de convertisseur 12V à 24V DC utilisant LM324 et fonctionnant
