Solar Cellphone Charger Circuit

Ang artikulo ay komprehensibong tumatalakay sa isang MPPT batay sa smart solar cell phone charger circuit. Ang ideya ay hiniling ng isa sa masugid na mambabasa ng blog na ito.

Teknikal na mga detalye

Ako ay isang mag-aaral sa huling taon ng elektrisidad at electronics. Ang pamagat ng proyekto sa aking huling taon ay matalinong solar charger para sa mga cellular phone. Inaasahan kong makakatulong sa akin si sir sa kung paano maging matalino ang isang solar charger.

Ang isang bagay na naranasan ko ay gumagamit ng interface ng gumagamit tulad ng paggamit na humantong upang ipaalam sa gumagamit kung ang solar radiation ay sapat na upang singilin ang charger o isang bagay na tulad nito. Ngunit hindi ako sigurado tungkol sa magiging hitsura ng circuit at kung anong mga sangkap ang kinakailangan. Umaasa para sa ilang tulong mula sa ginoo.

Iniisip ko ang tungkol sa paggamit ng interface ng gumagamit upang gawing 'matalino' ang solar charger. Sa isang tampok na pagpapaalam sa gumagamit kung ang dami ng sikat ng araw ay sapat para sa mahusay na pagsingil. Halimbawa kung ang ilaw radiation ay masyadong mababa, ang gumagamit ay aabisuhan sa pamamagitan ng lighted LED o display screen.

At kapag ang solar charger ay ganap na nasingil, isang ilaw ng LED upang ipaalam sa gumagamit na ang solar charger ay handa nang gamitin.

Iyon ang naisip ko tungkol sa pagbuo hanggang ngayon ginoo. Ngunit hindi ako sigurado tungkol sa pagiging kumplikado nito samakatuwid bukas ako sa anumang bagong mungkahi upang mapabuti ang disenyo na ito.

Nabasa ko rin ang ilang mga artikulo sa blog ni sir patungkol sa mppt. Hindi ako sigurado kung dapat kong isaalang-alang ang pagdaragdag nito sa disenyo na ito dahil hindi ako pamilyar sa pagiging kumplikado ng pagbuo ng circuit na ito.

Ako ay dapat na bumuo ng isang portable smart solar charger para sa mga cellular phone . Samakatuwid ay isinasaalang-alang ko ang paggamit ng interface ng gumagamit upang ipaalam sa mga gumagamit bilang isang 'matalinong' pamamaraan. Ang pag-asa sa sir ay makakatulong sa akin sa pagpapaunlad ng circuit na ito. Bukas din ako sa anumang mga bagong mungkahi ginoo.

Salamat sa iyong mabilis na puna at talagang pinahahalagahan ko ang iyong tulong ginoo.

Magandang araw po sir.

Ang disenyo

Sumangguni sa nasa itaas na smart solar charger circuit, ang disenyo ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing mga yugto:

1) Nakabatay sa mosfet buck converter yugto.

2) Ang entablado ng IC 555 na madaling iakma, at

3) Batay sa opamp solar tracker MPPT yugto.

Ang mga yugto ay idinisenyo upang gumana sa sumusunod na pamamaraan:

Ang buck converter ay karaniwang binubuo ng isang P-channel mosfet, isang mabilis na diode ng tugon at isang inductor. Ang yugto na ito ay kasama upang makamit ang ninanais na halaga ng stepped down na boltahe na may maximum na kahusayan, dahil ang pagkawala sa anyo ng init at iba pang mga parameter ay minimum na gamit ang isang topology.

Ang IC 555 Stage

Ang yugto ng IC 555 ay rigged upang makabuo ng isang dalas para sa buck converter mosfet at din bilang isang pare-pareho na boltahe regulator sa pamamagitan ng control pin5 nito. Ang BJT sa pin5 na bakuran nito at pinapatay ang dalas ng palabas ng converter sa tuwing makakatanggap ito ng isang signal ng signal ng base alinman mula sa yugto ng tracker ng opamp o mula sa feedback na itinakda sa kabuuan ng output ng buck converter sa pamamagitan ng 10k preset.

Pagdating sa entablado ng opamp, ang mga input nito ay maaaring makita na naka-configure sa isang paraan na ang potensyal sa pag-invert ng input ng IC ay mananatiling isang kurot na mas mataas kaysa sa non-inverting input nito dahil sa pagkakaroon ng tatlong 1N4148 na mga drop ng diode.

Ang 10k preset ay naayos na sa tuktok boltahe ang sample solar boltahe sa pin2 ay pinananatiling mas mababa kaysa sa supply boltahe sa pin7, ito ay mahalaga dahil ang input feed ay hindi dapat mas mataas kaysa sa supply boltahe ng IC ayon sa pamantayan ng mga patakaran at mga pagtutukoy ng IC.

Sa sitwasyon sa itaas, ang output pin6 ng opamp ay gaganapin sa zero potensyal na nauukol sa lilim na mas mababang potensyal ng pin3 kaysa sa pin2.

Ang Pag-optimize ng MPPT

Sa ilalim ng pinakamainam na mga kundisyon ng pag-load, kapag ang spec ng pag-load ng boltahe ay katumbas ng pag-rate ng boltahe ng solar panel, awtomatikong gumagana ang panel na may maximum na kahusayan at ang opamp tracker ay mananatiling natutulog, subalit kung sakaling ang isang walang kapantay o hindi tugma na labis na karga ay nadama, ang boltahe ng panel ay may gawi upang mahila pababa sa antas ng boltahe ng pagkarga.

Ang sitwasyon ay sinusubaybayan sa pin2 na nakakaranas din ng isang proporsyonal na pagbagsak ng boltahe, ngunit ang potensyal sa pin3 ay mananatiling solid at hindi nakakaapekto dahil sa pagkakaroon ng 10uF capacitor, hanggang sa sandali kung kailan ang potensyal na pin2 ay may gawi na pumunta sa ibaba ng 3 diode drop na nakatakda sa pin3 . Sinimulan na ngayong masaksihan ng Pin3 ang isang tumataas na potensyal kaysa sa pin2, na agad na nagbibigay ng mataas sa pin6 ng IC.

Ang nasa itaas na mataas sa pin6 ay nagpapadala ng isang gatilyo sa base ng BC547 transistor na nakaposisyon sa kabuuan ng pin5 ng IC555. Pinipilit nito ang astable na patayin ang sarili nito at ang output ng usbong, na kung saan ay nai-render ang hindi mabisang pag-load na ibalik ang normal sa buong panel at ang yugto ng tracker ng opamp ... ang siklo ay patuloy na mabilis na lumilipat, tinitiyak ang isang na-optimize na boltahe para sa pag-load pati na rin na-optimize na pag-load para sa panel upang ang boltahe nito ay hindi kailanman bumagsak sa ibaba ng kritikal na 'tuhod' na sona.

Ang inductor ng yugto ng converter ay maaaring itayo gamit ang 22 SWG magnet wire, na may humigit-kumulang 20 na baligtarin ang anumang naaangkop na core ng ferrite.

Ang 10k preset ay maaaring magamit para sa pag-aayos ng boltahe ng buck sa mga kinakailangang antas ayon sa mga pagtutukoy ng pag-load.

Paano i-set up ang Circuit

Kapag na-built na, sa itaas ay ipinaliwanag ang smart solar charger ay maaaring maitakda sa mga sumusunod na pamamaraan:

1) Huwag ikonekta ang anumang pag-load sa output.

2) Mag-apply ng isang panlabas na DC (napakababang kasalukuyang) sa kabuuan ng pag-input ng circuit kung saan ang panel ay inilaan upang ma-hook. Ang DC na ito ay dapat na nasa isang antas na humigit-kumulang katumbas ng napiling mga panel spec voltage.

3) Ayusin ang 10k preset ng opamp tulad na ang potensyal sa pin2 ay nagiging bahagyang mas mababa kaysa sa potensyal sa pin7 ng IC.

4) Susunod, ayusin ang iba pang mga 10k preset na tulad na ang output mula sa buck converter ay gumagawa ng isang boltahe na katumbas lamang ng inilaan na rating ng boltahe ng pag-load. Kung ito ay isang cell phone na kailangang singilin, ang boltahe ay maaaring itakda sa 5V, para sa isang Li-ion cell maaari itong itakda sa 4.2V at iba pa.

4) Sa wakas ay ikonekta ang isang dummy load na maaaring may operating voltage rating na mas mababa kaysa sa input DC ngunit mas mataas ang kasalukuyang rating kaysa sa input DC .... at suriin ang pangkalahatang tugon mula sa circuit.

Dapat gumawa ang circuit ng mga sumusunod na resulta:

Sa pin6 feed na konektado sa pin5 BJT ng IC 555 ang DC ay hindi dapat magpakita ng isang patak na higit sa 2V kaysa sa aktwal na lakas nito. Ibig sabihin kung ang input DC ay 15V, at ang pag-load ay 6V, ang drop sa buong input na DC ay maaaring makita na hindi hihigit sa ibaba 13V.

Sa kabaligtaran ng pin6 na naka-disconnect dapat itong bumagsak at ihanay alinsunod sa boltahe ng pag-load, iyon ay kung ang DC ay 15V at ang pag-load ay 6V, ang input DC ay maaaring makita na bumababa sa 6V.

Ang mga resulta sa itaas ay kumpirmahing tama at isang pinakamainam na paggana ng iminungkahing circuit ng charger ng solar cell phone na smart.

Ang mga yugto ay dapat na binuo, nasubukan, nakumpirma na step-wisdom, at pagkatapos ay sama-sama na isinama.