طراحی و پیاده سازی مدار شارژر باتری و مدار درایور موتورها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

طراحی و پیاده سازی مدار شارژر باتری و مدار درایور موتورها

پیشگفتار

در این  بخش  مراحل کارهای انجام شده و طراحی های صورت گرفته برای ساخت مدارهای شارژر باتریها و درایور موتورهای dc که مورد استفاده قرار گرفته اند به اضافه مدار مولد PWM  به طور دقیق تشریح شده است.

ابتدا اجمالاً مطالبی را که در گزارشهای پیشین گفته شد مرور می کنیم- معرفی سلولهای خورشیدی و علت رواج استفاده از آن در سالهای اخیر و همچنین بلوک دیاگرام مدارهای لازم. بعد از آن به تشریح مدارات لازم و تحلیل آنها خواهیم پرداخت.

3-1- مدار شارژر باتریها

در این قسمت به تحلیل مدار شارژر باتری ها و نحوه کار آن می پردازیم. این مدار در گزارش شماره یک بررسی شده است. اما به دلیل اهمیت موضوع مجدداً به آن می پردازیم. بلوک دیاگرام مدار شارژر را در شکل زیر ملاحظه کنید.

بلوک دیاگرام مدار شارژر باتری

عملکرد این مدار به این صورت است که انرژی خارج شده از سوی صفحه فتو ولتاییک را رگوله کرده و به باتری می فرستد. در این سیستم یک پتانسیومتر برای کنترل جریان و ولتاژ، یک طراحی برای شارژ کردن دوره ای باتری و نیز یک خنثی کننده دما برای شارژ بهتر باتری در دماهای مختلف وجود دارد. هدف از طراحی این مدار یک کنترل کننده شارژ به منظور ساده بودن، بازدهی بالا و قابل اطمینان بودن است. یک سیستم متوسط خورشیدی قادر است که 12 ولت برق و یا جریانی در حدود 10 آمپر تولید کند. در این گونه سیستمها یک باتری اسیدی خشک نیز وجود دارد که قادر است انرژی تولید شده از صفحات را در خود نگه دارد و این در حالی است که یک باتری ممکن است که چندصد بار در طول روز شارژ و دشارژ گردد.

مدار نشان داده شده به طور کلی همانند یک سوییچ جریان عمل می کند که بین ترمینال PV و باتری قرار دارد. در این سوییچ، دیود D1 باعث جلوگیری از برگشت جریان از باتری به سلول خورشیدی می گردد. هنگامی که ولتاژ باتری از ولتاژ ماکزیمم کمتر باشد، مقایسه گر IC1a روشن می گردد و دو مقدار Q1 و Q3 را با هم مقایسه می کند که این عمل باعث می شود جریان برای شارژ به سمت باتری حرکت کند. توجه داشته باشید که Q3 یک MOSFET کانال P است که باعث می شود مدار یک زمین مشترک با باتری و صفحه داشته باشد. هنگامی که باطری به شارژ کامل رسید، IC1a همانند یک مقایسه گر و بر اساس یک Schmidt Trigger Oscilator عمل می کند. این سوییچ باعث خاموش و روشن شدن جریان سلول خورشیدی می گردد و از نوسان ولتاژ روی نقطه تنظیم باتری جلوگیری می کند. در نقطه بحرانی یک OP AMP نیاز است که به خوبی عمل کند. باید به خاطر داشته باشید که OP AMP 741 برای استفاده در این قسمت مناسب نیست و عملکرد چندان خوبی نخواهد داشت.

ترانزیستور Q1 باعث سوییچ کردن بقیه مدار می گردد؛ البته در صورتی که ولتاژ PV به قدر کافی زیاد باشد که بتواند باتری را شارژ نماید. از طرفی دیگر در شب باعث می شود که این سوییچ خاموش شود. چرا که ولتاژ کافی در دو سر صفحه وجود ندارد که بتواند باتری را شارژ نماید. در نتیجه ترانزیستور Q1 در حالت خاموش قرار دارد.

IC2 یک ولتاژ 5 ولت رگوله شده را تولید می کند تا بتواند انرژی لازم را برای مقایسه گرها فراهم نماید و به عنوان یک ولتاژ مرجع عمل می کند.

LED های قرمز و سبز که از قسمتهای IC1a و IC1b خارج می شوند، نشاندهنده عمل شارژ شدن باتری است. اگر باتری در حال شارژ شدن باشد، LED سبز، روشن خواهد شد و اگر باتری در چنین حالتی نباشد، LED قرمز، روشن خواهد شد.

پایه شماره 5 IC1b تنها به یک نقطه مرکزی نیاز دارد تا همانند یک مقایسه گر عمل کند و تنها به پایه شماره 2  IC1a‌متصل است تا نیازی به زمین نداشته باشد.

مقاومتها و مقاومتهای گرمایی توان بالا در قسمت ورودی IC1a باعث فراهم شدن یک پل می شود که برای مقایسه کردن ولتاژ باتری و ولتاژ مرجعی که از قسمت IC2، R8 و R9 می آید، به کار می رود.

3-2- مدار کنترل کننده موتور:]1 [  و ]2  [

تا این مرحله موفق به مهار انرژی دریافتی از سلولهای فتو ولتاییک و ذخیره آنها در باتری شده ایم. حال باید از این انرژی در راه اندازی موتورها استفاده کرد. در این پروژه از دو موتور dc استفاده شده است. علت استفاده از دو موتور به جای یک موتور، دادن امکان تغییر جهت حرکت با استفاده از تغییر جهت چرخش موتورها و یا تغییر سرعت چرخش آنها به هدایت

طراحی و ساخت جبران کننده ایستای توان راکتیو منبع

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

طراحی و ساخت جبران کننده ایستای توان راکتیو منبع

ولتاژی برای جبران بار

محمد مهدی منصوری

صندوق پستی:3173-89195

کلمات کلیدی: جبران کننده ایستای توان راکتیو، SVC ، STATCOM، اینورتر چند سطحی.

چکیده

هدف، طراحی و ساخت یک جبران کننده ایستای توان راکتیو از نوع منبع ولتاژی و بصورت چند سطحی بوده‌است، یک اینورتر سه سطحی از نوع اینورترهای متوالی با توان نامی +3KVAR طراحی و ساخته شده‌است، و یک روش کنترلی بر اساس کنترل اختلاف فاز با استفاده از مدولاسیون برنامه‌ریزی و بهینه شده اجرا شده‌است.

مدارات پروژه شامل برد راه‌انداز کلیدهای الکترونیک قدرت، بردهای اندازه‌گیری ولتاژ و جریانهای فیدبک، برد پردازشگر اصلی، برد حفاظت از خازنها بوده‌است.

1-    مقدمه

از پیشرفته‌ترین کنترل کننده‌های توان راکتیو که در دو دهة اخیر به مدد پیشرفت ساخت ادوات نیمه‌هادیهای قدرت با توان بالا ارائه شده‌اند جبران کننده‌های ایستای توان راکتیو ( SVC ) می‌باشند. این جبران کننده‌ها در مقایسه با جبران کننده‌های دیگر مزایایی مانند قابلیت انعطاف بیشتر و سرعت پاسخ بالاتر دارند، یکی از آخرین انواع SVC نوع اینورتری آن معروف به STATCOM می‌باشد که نسبت به انواع قبلی مزایایی مانند استفاده از حداقل عناصر ذخیره کننده انرژی، فضای کمتر مورد نیاز و سرعت پاسخ بالاتر دارد، در این جبران کننده‌ها از مبدلهای DC/AC استفاده می‌شود که در حالت کلی می‌توانند چند سطحی باشند. اینورترهای چند سطحی نسبت به اینورترهای متداول قابلیت کار در توانها و ولتاژهای بالاتری دارند و همچنین در فرکانس کلیدزنی مشابه میزات آلودگی کمتری به لحاظ هارمونیکی ایجاد می‌کنند.

از آنجا که برای نمونه آزمایشگاهی طراحی، ساخت و تست یک سیستم تک فاز راحتتر است، جبران کننده مورد نظر بصورت تکفاز در نظر گرفته شد ولی در طراحی همواره سعی شد تا ملاحظاتی در نظر گرفته شود که سیستم قابل گسترش به سه‌فاز هم باشد و یا اینکه بتوان برای هر فاز یک جبران کننده مستقل در نظر گرفت.طراحی براساس دو اینورتر متوالی انجام شده که یک اینورتر پنج سطحی تکفاز را تشکیل می‌دهد.

در طراحی سعی شده که همه متغیرهای لازم بصورت نرم‌افزاری وجود داشته باشند تا انواع روشهای مدولاسیون و کنترل قابل پیاده سازی باشند و در انتها دو روش مدولاسیون و کنترل اجرا شده‌است.

2- تقسیم بندی

یک جبرانساز ایستای سنکرون با کنترل میکروپروسسوری را می‌توان بصورت شکل 1) تقسیم بندی نمود. هدف از تقسیم بندی مستقل سازی وظایف هر یک از بخشها و ریز کردن پروژه به بخشهای کوچکتر است. در اینجا به توصیف مختصری از شرح وظایف هر یک از این بخشها می‌پردازیم.

شکل1) بلوک دیاگرام جبران کننده طراحی شده

2-1- حفاظت ورودی

وظیفه این بخش حفاظت کل سیستم شامل جبران کننده و بار در مقابل خطاهای اضافه ولتاژ یا اضافه جریان است. از آنجا که این سیستم در حال تست بوده و به دفعات زیاد آزمایش می‌شود در مقابل وقوع خطا مستعد بوده و حفاظت در مقابل انواع خطاها از جمله اضافه ولتاژ و اضافه جریان بعلت خطاهای سیستم و ناپایداری آن لازم به نظر می‌رسد. این قسمت شامل چهار نوع حفاظت زیر می‌باشد.

-          حفاظت اضافه جریان کم و بلند مدت

-          حفاظت اضافه جریان زیاد و لحظه‌ای

-          حفاظت اضافه ولتاژ کم و بلند مدت

-          حفاظت اضافه ولتاژ زیاد و لحظه‌ای

2-2- فیلتر ورودی

وظیفه این بخش فیلترکردن جریان کل سیستم شامل جبران کننده و بار است تادرحد ممکن درشبکه برق شهری هارمونیکهای کمتری تزریق گردد، وجود این بخش از آن جهت لازم به نظر می‌رسید که بدلیل موقعیتهای مختلف و زیاد در تست، تأثیر کارکرد سیستم بر شبکه بخصوص مصرف کننده‌های نزدیک را کاهش دهیم، این بخش از یک فیلتر LC تشکیل شده است.

شکل 2) فیلتر ورودی

2-3- بخش ترانسهای جریان و ولتاژ

این بخش از دو عدد ترانسفورماتور جریان و ولتاژ تشکیل شده است تا از جریان و ولتاژ مجموعه بار و جبران کننده اندازه گیری نمایند. ترانسفورماتور ولتاژ جهت تهیه سیگنالی متناسب و ایزوله از ولتاژ ورودی استفاده می‌شود، نسبت تغییرات ولتاژ صفر تا 250 ولت اولیه به صفر تا 10 ولت ثانویه می‌باشد.

ترانسفورماتور جریان جهت تهیه سیگنالی متناسب و ایزوله از مجموع جریان بار و جبران کننده استفاده می‌شود. نسبت تغییرات صفر تا 100 آمپرجریان اولیه به تغییرات صفر تا 250 میلی آمپر ثانویه است. این ترانسفورماتور در حالتهای خطا و گذرا نباید به اشباع یا ناحیه غیر خطی نزدیک گردد و به این منظور دامنه کارکرد آن بزرگتر در نظر گرفته شده‌است.

2-4- بخش اتصال بار

این بخش جهت اتصال بار امکاناتی را فراهم می‌نماید و بطور ساده می‌تواند فقط شامل ترمینالهایی باشد، این بخش به این علت در نظر گرفته شده است تا موقعیت اتصال بار به سیستم مشخص باشد. در این بخش امکانات دیگری نظیر کلید، فیوز و محافظتهای دیگر می‌توان در نظر گرفت.

2-5- بخش راکتانس

این بخش شامل یک سلف است که راکتانس اصلی جبران کننده ایستای توان راکتیو به منظور فیلتر سازی ولتاژ خروجی اینورتر می‌باشد. مقدار سلف از رابطه اصلی جبران کننده توان راکتیو و مشخصات مورد نیاز بدست آمده است و به صورت زیر طراحی شده است:

(1)

که α زاویه آتش پالسهای اینورتر است ،اگر Vs برابر 220 ولت باشد و توان راکتیو +3KVAR تا –3KVAR بخواهیم داشته باشیم آنگاه :

(2) L=10mH

(3)                                         IMAX=14A

2-6- کلیدهای اصلی

این بخش شامل کلیدهای اصلی اینورتر از نوع IGBT می‌باشد که به صورت آرایش تمام پل و تک فاز بسته شده‌اند. همچنین مدارهای اسنابری، دیودهای موازی- معکوس، خازنهای طرف DC در این بخش هستند.

آرایش این بخش بصورت دو اینورتر متوالی تک فاز تمام پل است که یک اینورتر تک فاز پنج سطحی را تشکیل می‌دهند. کلیدها از نوع IGBT همراه با دیودهای موازی- معکوس هستند که با توجه به نیازهای طراحی و المان بصرفه موجود در بازار ایران، المان SKM75GD123 از محصولات شرکت SEMIKRON انتخاب شده است.

مدار اسنابر : با توجه به پیشنهاد سازندة کلیدها و اینکه از نوع IGBT هستند، یک مدار اسنابر خازنی ساده برای کلیدها کفایت می‌کند، که با توجه به این پیشنهاد از خازنهای از نوع MKP با سلف بسیار کم در نزدیکترین نقطه به کلیدها با اندازه 100nF تا 200nF استفاده شده است.

مدار محافظت اتصال کوتاه: این بخش شامل یک فیوز و یک مدار تشخیص اضافه جریان است که در صورت عبور جریان بیش از حد از خازن با اصال کوتاه نمودن مدار باعث سوختن فیوز می‌شود.

محافظت در لحظه راه‌اندازی: چنانچه اینورتر را بصورت شکل 3) در نظر بگیریم در لحظه‌ای که ولتاژ خازن پائین بوده و مدار به برق شهر متصل می‌گردد مسیری از طریق دیودهای موازی- معکوس برای شارژ اولیه خازن وجود دارد که جریان این شارژ اولیه می‌تواند تا چندین برابر جریان نامی کلیدها و دیودها باشد و حتی به خازنها نیز صدمه بزند ، برای جلوگیری از این موضوع همواره مقاومتی با این

طراحی قطب نمای الکتریکی KMZ52 و KMZ51با استفاده از 28 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 28

نکات کاربردی

طراحی قطب نمای الکتریکی

KMZ52 و KMZ51با استفاده از

ص 2 :

خلاصه :

سنسورهای میدان مغناطیسی هستند ، که برایPhilips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51

کاربردهای قطب نما اختصاص یافته است. هر دو سنسور به اثر مقاومت مغناطیسی تکیه دارند و

حساسیت مورد نیاز را ایجاد می کنند و میدان مغناطیسی زمین را به صورت خطی اندازه گیری می کنند.

شامل یک سنسور میدان دوبعدی است، بهKMZ52 تنها محور سنسور میدان هست، KMZ51زمانیکه

طوریکه برای یک قطب نما مورد نیاز است، که در داخل یک جعبه بسته بندی شده است. هر دو آی سی

مجهز هستند. این سیم پیچها ( compensation ciols ) و سیم پیچ جبران کننده Set / Resetبه سیم پیچ

( electro-magnetic ) و تکنیک فیدبک آهنربای الکتریکی Offsetباعث می شوند تا تکنیکی برای حذف

Signal Conditioning Unitبرای حذف حساسیت با دما را ایجاد کنند. از این گذشته المانهای سنسور، یک

برای ساخت یک قطب نمای الکتریکی مورد نیاز هستند.Direction Determination Unitو یک

می باشد. offset تقویت سیگنالهای سنسور و جبران Signal Conditioning Unitوظایف اصلی

بالا ، درجه حساسیت باید جبران شود. هر دو تکنیکهای جبران Resolutionبرای سیستمهای با

برای Compensation coils و Set / Resetسازی می تواند به آسانی با کنترل کردن با هم

، زاویه ای کهDirection Determination Unit انجام شود. در KMZ52 / KMZ51

تحریک می شود مانند خروجی قطب نما مطلوب است .

و تعیین جهت( signal conditioning )این مقاله نشان می دهد که چطور شرایط سیگنال

تحقق می یابد . همچنینKMZ52 یا KMZ51 در ترکیب با ( direction determination )

، انحراف مغناطیسی ( interference fields )تکنیکهای کالیبراسیون با نسبت به میدان تداخل

و مایل شدن در خروجی نشان داده می شود .

سرانجام درستی سیستم بررسی می شود و مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما

آورده شده است.

نکات کاربرد

طراحی قطب نمای الکتریکی

KMZ52 و KMZ51با استفاده از

مولف:

Thomas stork

Philips Semiconductors

Systems Laboratory Hamburg,

Germany

کلمات کلیدی

میدان مغناطیسی زمین

سنسورهای مقاوت مغناطیسی

8-segmentقطب نمای

بالاresolutionقطب نمای با

ص 4 :

خلاصه مطلب :

این مقاله شرح می دهد که چطور سیستمهای قطب نمای الکتریکی با استفاده از سنسورهای مقاومت

تحقق می یابد. بنابراین، در وهله اول Philips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51مغناطیسی

یک مقدمه ای در مورد ویژگی های میدان مغناطیسی زمین داده شده است. در ادامه بلوکهای ساختمان اصلی یک قطب نمای الکتریکی نشان داده شده است، که دو تا از المانهای سنسور که برای اندازه گیری و دیگری signal conditioning unit میدان زمین در سطح افق هستند ، که یکی y و xمولفه های

می باشد .direction determination unit

برای تهیه ی یک سری اطلاعات در مورد المانهای سنسور ، اثر مقاومت مغناطیسی و بهینه کردن (نوار باریک آلومینیوم) به طور خلاصه شرح barber poleخصوصیات سنسور که با استفاده از ساختمان

و سیم پیچهای جبران کننده set/reset، مانند KMZ51شده است. همچنین ویژگی های مهم محصولات

Signal Conditioning Unit اشاره شده است. یکی از وظایف اصلی (compensation coils)

تقویت کردن ولتاژ خروجی سنسور می باشد، که برای تهیه کردن سیگنالهای ورودی منطقی از

امری ضروری offset پیروی می کنیم. از سوی دیگر، حذف Direction determination unit

است . برای سیستمهای با دقت بالا ، همچنین تغییر حساسیت ناشی از اختلاف دما باید جبران شود . روشهای عملی برای انجام دادن همه این کارها در سخت افزار یا در نرم افزار داده شده اند.

بلوک ساختمانی است که برای تحریک کردن زاویه بسته به مطلوب بودن direction determination unit

مقدار خروجی قطب نما است. جهت نجومی بین شمال مغناطیسی و جهت چرخش است. برای سیستم arctan (وضوح) بالا، باید قانون ریاضی به وسیله اعمال کردن تابع Resolutionهای قطب نمای با

به نسبت دو سیگنال سنسور انجام شود. این نشان داده می شود، که چطور این تابع به صورت نرم افزار - 8 تحقق یابد ، segmentی انجام می شود. بدون این محاسبات، خیلی ساده می تواند با یک قطب نمای

.(N،NE،…)که فقط نقطه میانگین یا نزدیک عدد اصلی نمایش داده می شود

از طرف دیگر این مقاله تحقق وظایف اصلی قطب نما، همچنین کالیبراسیون قطب نماهای الکتریکی

در مقابل منابع خطای خارجی مانند میدانهای تداخل مغناطیسی، انحراف بین شمال حقیقی و مغناطیسی و خطای مایل بودن را در بردارد. در نهایت ، تعیین درستی و صحت سیستم و مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما داده شده اند.

ص 5 :

عنوان

1- مقدمه

2- میدان مغناطیسی زمین

3- بلوکهای ساختمان یک قطب نمای الکتریکی

برای کاربردهای قطب نما ( MR )4- سنسورهای مقاومت مغناطیسی

4.1- المانهای سنسور مقاومت مفناطیسی

4.1.1- اثر مقامت مغناطیسی

barber pole 4.1.2- بهینه سازی ویژگیهای سنسور با استفاده از ساختار

( نوار باریک آلومینیوم )

طراحی رگولاتور Buck ،12V به 5v1A

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 36

طراحی رگولاتور Buck ،12V به 5v/1A:

فصل پنجم

در این فصل ابتدا مدار داخلی و پایه های IC بشماره LM3524D را مورد بررسی قرار می دهیم و سپس با استفاده از همین IC به طراحی یک رگولاتور نوع Buck برای ولتاژ ورودی 12V به خروجی SV با جریان خروجی 1A می پردازیم و در پایان نیز نتایج آزمایش را بیان خواهیم کرد .

1-5) تراشه ی LM3524D :

این تراشه یکی از محصولات شرکت national semiconductor است که بیشتر برای کاربردهای سوئیچینگ ساخته شده است این تراشه یک موج PWM را تولید می کند که با توجه به مدارات داخلی این تراشه ، می توانیم فرکانس این موج را تنظیم کنیم .

تراشه ی LM3524D یک ورژن بهبود یافته از خانواده ی LM3524 استاندارد است ، که مشخصات آن به طور قابل ملاحظه ای بهبودیافته و پایه هایی نیز برای سازگاری با سریهای موجود دیگر این خانواده ، در این تراشه تعبیه شده است .

ترکیبات جدید بکار رفته در این تراشه ، باعث کاهش مدارهای اضافی خارجی نسبت به سری های قبلی شده است .

این تراشه دارای یک ولتاژ مرجع 5 v با دقت می باشد . در این تراشه دو ترانزیستور وجود دارد که می توانند جریانی تا حد 200 mA را به مدار خارجی بدهند و با این عمل می توان را کاهش داد و ولتاژ شکست را تا حد 60V افزایش داد.

رنج ولتاژ مُد مشترک تقویت کننده خطا می تواند تا حد 5.5V بالا برود که این عمل نیاز به تقسیم کننده مقاومتی از ولتاژ مرجع 5 v را رفع می کند .

در این تراشه ، خط بایاس مدار از پایه shut-down ایزوله شده است و این از تقویت پالس اسیلاتور و فرکانس از توزیع شدن بوسیله ی shut-down جلوگیری می کند و همچنین در فرکانسهای بالا ( حدود 300KHz ) ماکزیمم Duty Cycle در خروجی تا حد 44% در مقایسه با ماکزیمم 35% ، Duty Cycle دیگر خانواده LM3524 ها ، بهبود یافته است .

در حقیقت LM3524D ، از طریق پایه 3 می تواند بطور خروجی سنکرون شود و همچنین یک مدار لَچ به تراشه اضافه شده است تا که مقدار پالس در پریود حتی در محیطهای نویزی تغییر نکند و ثابت بماند .

در تراشه ی LM3524D موقع ای که یک حالت shut-down اتفاق می افتد حالت فلیپ – فلاپ T فقط بعد از کلاک پالس اول که به آن برسد تغییر خواهد کرد و این طرح از دو برابر شدن خروجی در یک لحظه جلوگیری می کند و این عمل کاهش قابل ملاحظه ای در اشباع هسته در طرحهای پوش – پول ایجاد می کند .

اگر مطالب گفته شده فوق را بطور مختصر بیان نماییم ، می توان گفت که LM3524D دارای ویژگیهای زیر می باشد :

بطور کلی قابل استفاده با خانواده LM3524 استاندارد .

دارای رگولاتور ولتاژ درونی 5 V با دقت با shut-down حرارتی .

جریان خروجی DC تا حد 200mA.

رنج ورودی مُد مشترک پهن برای تقویت کننده خطا .

یک پالس در پریود (جلوگیری از نویز) .

بهبود ماکزیمم Duty Cycle در فرکانسهای بالا .

جلوگیری از Double Pulse .

سنکرون شدن از طریق پایه 3 تراشه .

1-1-5) شکل ظاهری و دیاگرام اتصال LM3524D :

همانگونه که در شکل (1-5) نشان داده شده است ، تراشه LM3524D ، مستطیل شکل و دارای 16 پایه جهت اتصال می باشد در زیر عملکرد پایه های این IC را بوطر مختصر بررسی می کنیم :

شکل 1-5 : دیاگرام اتصالات LM3S24D

پایه ی شماره 1 : پایه غیر معکوس کننده تقویت کننده خطا است که توسط یک شبکه مقاومتی که به ولتاژ مرجع وصل می شوند ضریبی (کوچکتر از یک) را به این پایه می آورند .

پایه ی شماره 2 : پایه معکوس کننده تقویت کننده خطا است که توسط یک شبکه مقاومتی یک مسیر بند ولتاژ خروجی را ایجاد می کند و البته این شبکه مقاومتی نیز مقدار ولتاژ خروجی را تعیین می کنند .

پایه ی شماره 3 : برای سنکرون کردن این تراشه با تراشه های خانواده LM3524 و دنیای خارج .

پایه های شماره 4 و 5 : این پایه ها وظیفه محدود کردن جریان خروجی را بر عهده دارند تا جریان از حد خاصی تجاوز نکند و بین این دو پایه مثبت و منفی ، ولتاژی حدود 200mV وجود دارد که با استفاده از رابطه ی

طراحی رگولاتور Buck ،12V به 5v1A 35 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 36

طراحی رگولاتور Buck ،12V به 5v/1A:

فصل پنجم

در این فصل ابتدا مدار داخلی و پایه های IC بشماره LM3524D را مورد بررسی قرار می دهیم و سپس با استفاده از همین IC به طراحی یک رگولاتور نوع Buck برای ولتاژ ورودی 12V به خروجی SV با جریان خروجی 1A می پردازیم و در پایان نیز نتایج آزمایش را بیان خواهیم کرد .

1-5) تراشه ی LM3524D :

این تراشه یکی از محصولات شرکت national semiconductor است که بیشتر برای کاربردهای سوئیچینگ ساخته شده است این تراشه یک موج PWM را تولید می کند که با توجه به مدارات داخلی این تراشه ، می توانیم فرکانس این موج را تنظیم کنیم .

تراشه ی LM3524D یک ورژن بهبود یافته از خانواده ی LM3524 استاندارد است ، که مشخصات آن به طور قابل ملاحظه ای بهبودیافته و پایه هایی نیز برای سازگاری با سریهای موجود دیگر این خانواده ، در این تراشه تعبیه شده است .

ترکیبات جدید بکار رفته در این تراشه ، باعث کاهش مدارهای اضافی خارجی نسبت به سری های قبلی شده است .

این تراشه دارای یک ولتاژ مرجع 5 v با دقت می باشد . در این تراشه دو ترانزیستور وجود دارد که می توانند جریانی تا حد 200 mA را به مدار خارجی بدهند و با این عمل می توان را کاهش داد و ولتاژ شکست را تا حد 60V افزایش داد.

رنج ولتاژ مُد مشترک تقویت کننده خطا می تواند تا حد 5.5V بالا برود که این عمل نیاز به تقسیم کننده مقاومتی از ولتاژ مرجع 5 v را رفع می کند .

در این تراشه ، خط بایاس مدار از پایه shut-down ایزوله شده است و این از تقویت پالس اسیلاتور و فرکانس از توزیع شدن بوسیله ی shut-down جلوگیری می کند و همچنین در فرکانسهای بالا ( حدود 300KHz ) ماکزیمم Duty Cycle در خروجی تا حد 44% در مقایسه با ماکزیمم 35% ، Duty Cycle دیگر خانواده LM3524 ها ، بهبود یافته است .

در حقیقت LM3524D ، از طریق پایه 3 می تواند بطور خروجی سنکرون شود و همچنین یک مدار لَچ به تراشه اضافه شده است تا که مقدار پالس در پریود حتی در محیطهای نویزی تغییر نکند و ثابت بماند .

در تراشه ی LM3524D موقع ای که یک حالت shut-down اتفاق می افتد حالت فلیپ – فلاپ T فقط بعد از کلاک پالس اول که به آن برسد تغییر خواهد کرد و این طرح از دو برابر شدن خروجی در یک لحظه جلوگیری می کند و این عمل کاهش قابل ملاحظه ای در اشباع هسته در طرحهای پوش – پول ایجاد می کند .

اگر مطالب گفته شده فوق را بطور مختصر بیان نماییم ، می توان گفت که LM3524D دارای ویژگیهای زیر می باشد :

بطور کلی قابل استفاده با خانواده LM3524 استاندارد .

دارای رگولاتور ولتاژ درونی 5 V با دقت با shut-down حرارتی .

جریان خروجی DC تا حد 200mA.

رنج ورودی مُد مشترک پهن برای تقویت کننده خطا .

یک پالس در پریود (جلوگیری از نویز) .

بهبود ماکزیمم Duty Cycle در فرکانسهای بالا .

جلوگیری از Double Pulse .

سنکرون شدن از طریق پایه 3 تراشه .

1-1-5) شکل ظاهری و دیاگرام اتصال LM3524D :

همانگونه که در شکل (1-5) نشان داده شده است ، تراشه LM3524D ، مستطیل شکل و دارای 16 پایه جهت اتصال می باشد در زیر عملکرد پایه های این IC را بوطر مختصر بررسی می کنیم :

شکل 1-5 : دیاگرام اتصالات LM3S24D

پایه ی شماره 1 : پایه غیر معکوس کننده تقویت کننده خطا است که توسط یک شبکه مقاومتی که به ولتاژ مرجع وصل می شوند ضریبی (کوچکتر از یک) را به این پایه می آورند .

پایه ی شماره 2 : پایه معکوس کننده تقویت کننده خطا است که توسط یک شبکه مقاومتی یک مسیر بند ولتاژ خروجی را ایجاد می کند و البته این شبکه مقاومتی نیز مقدار ولتاژ خروجی را تعیین می کنند .

پایه ی شماره 3 : برای سنکرون کردن این تراشه با تراشه های خانواده LM3524 و دنیای خارج .

پایه های شماره 4 و 5 : این پایه ها وظیفه محدود کردن جریان خروجی را بر عهده دارند تا جریان از حد خاصی تجاوز نکند و بین این دو پایه مثبت و منفی ، ولتاژی حدود 200mV وجود دارد که با استفاده از رابطه ی