Perancangan Rangkaian Konverter DC 12V ke 24V menggunakan LM324

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Tujuan utama dari proyek ini adalah untuk merancang dan membangun Konverter DC 12V ke 24V. Pada dasarnya rangkaian ini adalah konverter tegangan DC-DC tipe Boost Converter. Salah satu aplikasi rangkaian ini adalah pada sistem kelistrikan surya. Sistem listrik tenaga surya ini terdiri dari panel surya 12V, tegangan input 12 V dari peralatan penyimpanan baterai dan tegangan output 24 V akan menjadi input inverter pada sistem tenaga surya. Sirkuit tersebut adalah a Konverter tegangan DC-DC dibangun dengan IC LM324 yang dikonfigurasi sebagai osilator untuk menghasilkan frekuensi switching dan transistor sebagai elemen switching semikonduktor.

Konverter DC 12V ke 24V menggunakan LM324

Sebelum pergi ke konstruksi dan operasi sirkuit, kita akan membahas dasar-dasar konverter DC-DC tipe Boost dan IC LM324 . LM324 adalah quad op-amp, yang berarti memiliki empat penguat operasional di dalamnya, rangkaian Konverter DC 12V ke 24V dirancang hanya dengan menggunakan dua op-amp LM324.




Dasar-dasar Boost Converter (Step-Up)

Itu meningkatkan konverter digunakan untuk meningkatkan / meningkatkan tegangan input ke tingkat tertentu yang lebih tinggi, yang dibutuhkan oleh beban. Tingkat yang lebih tinggi dicapai dengan menyimpan energi dalam induktor dan melepaskannya ke beban pada tegangan yang lebih tinggi. Rangkaian utama untuk konverter step up atau konverter boost terdiri dari induktor, dioda, kapasitor, sakelar, dan penguat kesalahan dengan rangkaian kontrol sakelar. Rangkaian dasar konverter step-up ditunjukkan di bawah ini.

Konverter DC 12V ke 24V



Meningkatkan Operasi Konverter

Saat sakelar ON, induktor output terhubung ke ground dan tegangan Vin ditempatkan di atasnya. Arus induktor meningkat dengan laju yang sama dengan Vin / L.

Ketika sakelar OFF, tegangan pada induktor berubah dan sama dengan Vout-Vin. Arus yang mengalir di induktor meluruh dengan laju yang sama dengan (Vout-Vin) / L.

Menurut hukum kekekalan energi, daya masukan harus sama dengan daya keluaran (dengan asumsi tidak ada kerugian dalam rangkaian). Daya masuk (Pin) = daya keluaran (Pout).


Sejak Vin

Oleh karena itu di boost converter Vin Iout

Penguat Operasional LM324

LM324 terdiri dari empat amplifier operasional independen dengan gain tinggi pada satu substrat monolitik. Untuk menjaga penguatan kesatuan masing-masing penguat dilengkapi dengan kapasitor on-chip yang memberikan kompensasi frekuensi.

Pinout

IC LM324

IC LM324

fitur

  • Pengoperasian Persediaan Tunggal atau Ganda
  • Unity-Gain Bandwidth- 1MHz
  • Penguatan Tegangan DC- 100dB
  • Input Bias Saat Ini- 45nA
  • Tegangan Offset Input- 2mV
  • Input Offset Saat Ini- 5nA

Aplikasi

  • Amplifier Penjumlah
  • Multi-vibrator
  • Osilator
  • Amplifier Transduser
  • Blok Penguatan DC

Rangkaian Konverter DC 12V ke 24V menggunakan LM324 dan Bekerja

Diagram rangkaian untuk Konverter DC 12V ke 24V ditunjukkan di bawah ini. IC1 LM324 adalah inti dari rangkaian ini. IC1-A, resistor R1, R2, R3, dan kapasitor C1 membentuk osilator yang beroperasi pada sekitar 500Hz. R2 dan C1 digunakan untuk menyetel frekuensi osilator. IC1-B dihubungkan sebagai pembanding yang membandingkan tegangan keluaran dengan referensi dan memberi umpan balik tegangan ke tahap osilator untuk tujuan mengendalikan tegangan keluaran.

Konverter DC-DC 12V ke 24V - Konverter DC 12V ke 24V

Konverter DC-DC 12V ke 24V

UNTUK Pembagi potensial menggunakan preset R5 terhubung ke pin non-inverting dari IC1. Tegangan keluaran dihubungkan ke pin masukan pembalik melalui resistor 100K. Output dari tahap komparator ini diumpankan ke pin input non-pembalik dari IC1a melalui resistor 100K lainnya. Output dari osilator Tahap terhubung ke basis transistor Q1 dan resistor R7 digunakan untuk membatasi arus basis Q1.

Ketika output osilator tinggi, transistor Q1 akan ON dan induktor L1 terisi (arus melalui induktor L1 mulai meningkat). Ketika osilator keluaran rendah, transistor Q1 akan dimatikan dan sekarang satu-satunya jalur untuk arus induktor adalah melalui dioda D2, kapasitor C3, dan beban jika ada.

Dioda flyback D2 akan bias maju dan energi yang disimpan dalam induktor selama keadaan ON akan dibuang ke kapasitor. Diode D1 bertindak sebagai a dioda freewheeling .

Sebuah induktor akan selalu mencoba untuk menentang variasi apapun dalam arus yang melewatinya dan sifat induktor ini digunakan di sini. Ketika diisi ia menyimpan energi dan ketika dilepaskan ia berperilaku seperti sumber energi.

Tegangan yang dikeluarkannya selama fase pelepasan sebanding dengan laju perubahan arus yang melewatinya. Ketika frekuensi switching meningkat, induksi EMF (Kekuatan Motif Listrik) dari induktor juga meningkat.

Saya harap Anda telah memahami dengan jelas topik Konverter DC 12V ke 24V. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang topik ini atau tentang proyek listrik dan elektronik, tinggalkan komentar di bawah.