Seirbheisean Saothrachaidh Dealanach aon-stad, gad chuideachadh gu furasta gus na toraidhean dealanach agad a choileanadh bho PCB & PCBA

Bathar tioram | Gheibh aon artaigil gineadh, tomhas agus casg air tonn cumhachd suidsidh

Tha an tonn cumhachd suidseachaidh do-sheachanta. Is e ar n-amas deireannach an tonn toraidh a lùghdachadh gu ìre a ghabhas fulang. Is e am fuasgladh as bunaitiche airson an amas seo a choileanadh casg a chuir air gineadh tonnan. An toiseach agus an adhbhar.

siod (1)

Le suidse an SWITCH, bidh an sruth anns an ionduchtachd L cuideachd ag atharrachadh suas is sìos aig luach dligheach an t-sruth toraidh. Mar sin, bidh tonn-chrith ann cuideachd a tha den aon tricead ris an t-Suidse aig ceann an toraidh. San fharsaingeachd, tha tonn-chrith an ribeir a’ toirt iomradh air seo, a tha co-cheangailte ri comas comasair an toraidh agus ESR. Tha tricead an tonn-chrith seo an aon rud ri solar cumhachd an t-suidse, le raon de dheichean gu ceudan kHz.

A bharrachd air sin, mar as trice bidh an Switch a’ cleachdadh transistors dà-phòlach no MOSFETan. Ge bith dè am fear a th’ ann, bidh ùine èirigh is lùghdachadh ann nuair a thèid a thionndadh air agus marbh. Aig an àm seo, cha bhith fuaim sam bith anns a’ chuairt a tha an aon rud ris an ùine àrdachaidh ris an ùine èirigh is lùghdachadh aig an Switch, no beagan thursan, agus mar as trice tha e deichean de MHz. San aon dòigh, tha an diode D ann an ath-bheothachadh cùil. Is e an cuairt co-ionann an t-sreath de capacitors strì agus inductors, a dh’ adhbhraicheas ath-shonnrachadh, agus tha tricead an fhuaim deichean de MHz. Mar as trice canar fuaim àrd-tricead ris an dà fhuaim seo, agus mar as trice bidh an leud mòran nas motha na an tonn.

siod (2)

Ma tha e na inneal-tionndaidh AC/DC, a bharrachd air an dà chrith (fuaim) gu h-àrd, tha fuaim AC ann cuideachd. Is e an tricead tricead an t-solair cumhachd AC a chaidh a chuir a-steach, timcheall air 50-60Hz. Tha fuaim co-mhodh ann cuideachd, leis gu bheil mòran de sholaraichean cumhachd suidse a’ cleachdadh an t-slige mar rèididheator, a bhios a’ gineadh comas co-ionann.

Tomhas air tonnan cumhachd suidse

Riatanasan bunaiteach:

Ceangal le oscilloscop AC

Crìoch leud-bann 20MHz

Dì-phlugaich uèir talmhainn a’ phròba

1. Is e adhbhar ceangal AC bholtadh DC an t-suasachaidh a thoirt air falbh agus cruth-tonn ceart fhaighinn.

2. Tha fosgladh crìoch leud-bann 20MHz gus casg a chur air bacadh fuaim àrd-tricead agus casg a chur air mearachd. Leis gu bheil meud an t-susbaint àrd-tricead mòr, bu chòir a thoirt air falbh nuair a thathar a’ tomhas.

3. Thoir a-mach clip talmhainn a’ phròba oscilloscope, agus cleachd tomhas na talmhainn gus bacadh a lùghdachadh. Chan eil fàinneachan talmhainn aig mòran roinnean. Ach smaoinich air a’ fhactar seo nuair a bhios tu a’ breithneachadh a bheil e airidh.

Is e puing eile crìoch-uidhe 50Ω a chleachdadh. A rèir fiosrachadh an oscilloscop, is e am modúl 50Ω an adhbhar airson an co-phàirt DC a thoirt air falbh agus an co-phàirt AC a thomhas gu ceart. Ach, chan eil mòran oscilloscopan ann le proban cho sònraichte. Anns a’ mhòr-chuid de chùisean, thathas a’ cleachdadh proban bho 100kΩ gu 10MΩ, rud nach eil soilleir an-dràsta.

Seo na ceumannan bunaiteach a thathar a’ cleachdadh nuair a thathar a’ tomhas tonn-atharrachaidh an t-suidse. Mura h-eil probe an oscilloscope fosgailte gu dìreach don phuing toraidh, bu chòir a thomhas le loidhnichean toinnte no càbaill co-aiseach 50Ω.

Nuair a bhios fuaim àrd-tricead ga thomhas, mar as trice bidh làn chòmhlan an oscilloscope aig ìre ceudan de mega gu GHz. Tha feadhainn eile mar an ceudna ris an fhear gu h-àrd. Is dòcha gu bheil diofar dhòighean deuchainn aig diofar chompanaidhean. Aig a’ cheann thall, feumaidh fios a bhith agad air na toraidhean deuchainn agad.

Mu dheidhinn oscilloscope:

Chan urrainn do chuid de dh’oscilloscopan didseatach tonnan a thomhas gu ceart air sgàth bacadh agus doimhneachd stòraidh. Aig an àm seo, bu chòir an oscilloscop a chur na àite. Aig amannan, ged nach eil leud-bann an t-seann oscilloscop atharrais ach deichean de mega, tha an coileanadh nas fheàrr na an oscilloscop didseatach.

Bacadh air tonnan cumhachd suidse

Airson tonnan atharrachaidh, tha iad ann gu teòiridheach agus gu dearbh. Tha trì dòighean ann airson an cumail fodha no an lughdachadh:

1. Meudaich an t-ionduchtachd agus an sìoladh comasair toraidh

A rèir foirmle an t-solair cumhachd suidse, bidh meud caochlaideachd an t-sruth agus luach an ionduchtachd ionduchtach a’ fàs co-rèireach gu neo-dhìreach, agus tha na tonnan toraidh agus na comasairean toraidh co-rèireach gu neo-dhìreach. Mar sin, faodaidh àrdachadh comasairean dealain is toraidh tonnan a lùghdachadh.

sid (3)

'S e an dealbh gu h-àrd cruth-tonn an t-srutha anns an inductor solar cumhachd suidse L. Faodar an sruth tonnach △i aige obrachadh a-mach bhon fhoirmle a leanas:

sid (4)

Chithear gum faod àrdachadh luach L no àrdachadh tricead an suidse na caochlaidhean gnàthach anns an ionduchtachd a lughdachadh.

San aon dòigh, an dàimh eadar tonnan toraidh agus comasairean toraidh: VRIPPLE = IMAX/(CO × F). Chithear gum faod àrdachadh luach comasair toraidh an tonn a lùghdachadh.

Is e an dòigh àbhaisteach comasairean electrolytic alùmanum a chleachdadh airson comas toraidh gus an adhbhar comas mòr a choileanadh. Ach, chan eil comasairean electrolytic glè èifeachdach ann a bhith a’ cur bacadh air fuaim àrd-tricead, agus tha ESR an ìre mhath mòr, agus mar sin ceanglaichear comasair ceirmeag ri thaobh gus dèanamh suas airson dìth comasairean electrolytic alùmanum.

Aig an aon àm, nuair a bhios an solar cumhachd ag obair, chan eil am bholtadh VIN aig an teirminéal cuir-a-steach ag atharrachadh, ach bidh an sruth ag atharrachadh leis an suidse. Aig an àm seo, chan eil an solar cumhachd cuir-a-steach a’ toirt seachad sruth gu math, mar as trice faisg air an teirminéal cuir-a-steach gnàthach (a’ gabhail an seòrsa buck mar eisimpleir, tha e faisg air an suidse), agus a’ ceangal a’ chomas gus sruth a thoirt seachad.

Às dèidh an ceum-aghaidh seo a chur an sàs, chithear solar cumhachd an suidse Buck san fhigear gu h-ìosal:

sid (5)

Tha an dòigh-obrach gu h-àrd cuingealaichte ri bhith a’ lughdachadh tonnan. Air sgàth crìoch na meud, cha bhith an ionduchtachd glè mhòr; bidh comas-toraidh an toraidh ag àrdachadh gu ìre àraidh, agus chan eil buaidh follaiseach ann air lughdachadh nan tonnan; bidh àrdachadh tricead an suidse ag àrdachadh call an suidse. Mar sin nuair a tha na riatanasan teann, chan eil an dòigh seo glè mhath.

Airson prionnsapalan solar cumhachd suidse, faodaidh tu iomradh a thoirt air diofar sheòrsaichean de leabhraichean-làimhe dealbhaidh cumhachd suidse.

2. Is e sìoladh dà-ìre sìoltachain LC den chiad ìre a chur ris

Tha buaidh bacaidh an criathrag LC air an tonn-fuaime gu math follaiseach. A rèir tricead an tonn-fuaime a tha ri thoirt air falbh, tagh an comas-iondachaidh iomchaidh gus cuairt an criathrag a chruthachadh. San fharsaingeachd, faodaidh e na tonn-fuaime a lughdachadh gu math. Anns a’ chùis seo, feumaidh tu beachdachadh air puing samplachaidh bholtaids a’ bheachd-air-ais. (Mar a chithear gu h-ìosal)

sid (6)

Thèid am puing samplachaidh a thaghadh ron chriathar LC (PA), agus thèid am bholtaids toraidh a lùghdachadh. Leis gu bheil strì DC aig ionduchtachd sam bith, nuair a bhios sruth toraidh ann, bidh tuiteam bholtaids anns an ionduchtachd, agus mar thoradh air sin bidh lùghdachadh ann am bholtaids toraidh an t-solair cumhachd. Agus bidh an tuiteam bholtaids seo ag atharrachadh leis an t-sruth toraidh.

Tha am puing samplachaidh air a thaghadh às dèidh an criathrag LC (PB), gus am bi am bholtaids toraidh mar an bholtaids a tha sinn ag iarraidh. Ach, tha ionduchtachd agus comasair air an toirt a-steach taobh a-staigh an t-siostam cumhachd, agus dh’ fhaodadh sin neo-sheasmhachd an t-siostaim adhbhrachadh.

3. Às dèidh toradh an t-solair cumhachd suidse, ceangail sìoladh LDO

’S e seo an dòigh as èifeachdaiche air tonnan is fuaim a lùghdachadh. Tha am bholtaids toraidh seasmhach agus chan fheum an siostam fios-air-ais tùsail atharrachadh, ach ’s e seo cuideachd an dòigh as èifeachdaiche a thaobh cosgais agus an ìre as àirde de chaitheamh cumhachd.

Tha comharra aig LDO sam bith: co-mheas casg fuaim. 'S e lùb tricead-DB a th' ann, mar a chithear san fhigear gu h-ìosal 's e lùb LT3024 LT3024.

sid (7)

Às dèidh LDO, mar as trice bidh an tonn-atharrachaidh fo 10mV. Tha an fhigear a leanas a’ dèanamh coimeas eadar tonnan ro agus às dèidh LDO:

sid (8)

An coimeas ri lùb an fhigear gu h-àrd agus an tonn-chruth air an taobh chlì, chithear gu bheil buaidh bacaidh LDO glè mhath airson tonnan suidse de cheudan KHz. Ach taobh a-staigh raon tricead àrd, chan eil buaidh an LDO cho freagarrach.

Lùghdaich tonnan. Tha uèirleadh PCB an t-solair cumhachd suidse deatamach cuideachd. Airson fuaim àrd-tricead, air sgàth tricead àrd, ged a tha buaidh shònraichte aig sìoladh iar-ìre, chan eil a’ bhuaidh follaiseach. Tha sgrùdaidhean sònraichte ann a thaobh seo. Is e an dòigh-obrach shìmplidh a bhith air an diode agus an comas C no RC, no an inductance a cheangal ann an sreath.

sid (9)

Tha an fhigear gu h-àrd na chuairt cho-ionann den fhìor diode. Nuair a bhios an diode aig astar luath, feumar beachdachadh air paramadairean dìosganach. Rè ath-bheothachadh cùil an diode, bidh an inductance co-ionann agus an comas co-ionann ag atharrachadh gu bhith na oscillator RC, a’ gineadh crith àrd-tricead. Gus an crith àrd-tricead seo a chumail fodha, feumar comas C no lìonra bufair RC a cheangal aig gach ceann den diode. Mar as trice tha an aghaidh 10Ω-100 ω, agus tha an comas 4.7PF-2.2NF.

Faodar comas C no RC air an diode C no RC a dhearbhadh le deuchainnean a-rithist is a-rithist. Mura tèid a thaghadh gu ceart, adhbharaichidh e crathadh nas cruaidhe.


Àm puist: 08 Iuchar 2023