DC-DC HV Boost Converter: Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:49

Hatua ya 1: Utangulizi wa Uendeshaji na Elektroniki

Je! Kigeuzi cha Kuongeza Nguvu Inafanyaje? Mkuu wa Msingi: Kigeuzi cha kuongeza nguvu hufanya kazi katika hatua mbili, ON na OFF. Katika hatua ya ON switch Semi-conductive inafanya na sasa inajengwa katika inductor inayozalisha uwanja wa umeme, uwanja huu huhifadhi nishati. Katika hatua ya OFF, Semi-conductive switch haifanyi na uwanja wa sumakuumeme unaanguka. Wakati shamba linaporomoka nishati iliyohifadhiwa ndani yake haiwezi kutoroka kupitia swichi ya Nusu-conductive kwa hivyo hupita kupitia diode na kuingia kwenye mzigo / Capacitor kwa voltage kubwa zaidi. Hii hufanyika mara elfu kadhaa kwa sekunde kupitia kunde kutoka kwa Chip ya Timer ya NE555 na matokeo yake ni kuweza kuchaji capacitor ya juu kutoka kwa chanzo cha chini cha voltage. Chini ni msaada kwa wale ambao hawajui umeme vizuri. R-Resistor VR-Variable Resistor (pia inaitwa Potentiometer) B-Battery V-Voltage Chanzo C-Capacitor D-Diode L-Inductor U / IC-Jumuishi Mzunguko Q-Transistor / IGBT M-MOSFET GND- Ground (Hasi terminal ya Betri kwa Maombi Yanayosafirika) Baadhi ya Michoro na Chati zinaonyeshwa hapa chini kukusaidia zaidi.

_ TEMBELEA WEBSITE YANGU KWA MIRADI ZAIDI: MFUMO WA MAJIBU YA BAADAYE

Hatua ya 2: Protoboard Boost Converter 500V

Kigeuzi hiki cha kuongeza ni kwa wale walio na uzoefu wa wastani wa umeme.

Ikiwa una rasilimali ninapendekeza utengeneze toleo la bodi ya mzunguko iliyochapishwa ya kifaa hiki kwa sababu ni rahisi, ndogo, na ina uwezekano mdogo wa kufeli. Walakini jisikie huru kufanya toleo la protoboard ikiwa nafasi sio shida.

Mzunguko huu unachukua kiwango cha chini cha 1.75 "x 1.5" x 1 "na inaweza kufanya kazi kutoka 8.4V hadi 31.2V Pembejeo na kiwango cha juu cha pato la 500V salama (kwa mzunguko). Ninapendekeza angalau uingizaji wa betri 12V.

HATARI ZA JUU HATARI Kifaa hiki kinaweza kuweka voltages hatari na capacitors unazochaji zinaweza kuhifadhi gharama za kuua kwa masaa, Tafadhali vaa Kinga za Umeme na Glasi za Usalama wakati unafanya kazi na kuchukua tahadhari zote za usalama

Maelezo:

Gharama ya Mradi: - $ 17 + Mouser ya Usafirishaji - $ 5 + Usafirishaji Coilcraft PCV-2-394-05L (Fuata kiunga na andika katika nambari ya sehemu ya kununua) - Wastani wa Gharama na Usafirishaji - $ 35 -

Vipimo: 1.75 "x 1.5" x 1 "Voltage ya Kuingiza: 8.4V hadi 31.2V Pato la Voltage: 100V hadi 500V Power Pato:

- 12V Ingizo 36W kiwango cha juu + -20% Inatozwa 290J Benki ya Capacitor katika 8s - 24V Ingizo 92W kiwango cha juu + -20% Inatozwa 1468J Capacitor Bank miaka 16

Nguvu ya Pato Iliyopimwa na 1-2 12V 34Ah Betri za asidi za Kiongozi kwa Chanzo cha Voltage ya Mara kwa Mara

Upeo mkubwa wa nguvu ngapi inaweza kutolewa kutoka kwa betri zako ni Packs za Battery ESR

--- Kwa Matokeo Bora kutumika betri za sasa zilizopimwa au Betri zinazolengwa kwa Vifaa vya RC Power --- NiCd ndio bora zaidi (isipokuwa Li-poly) Kwa Batri Zifuatazo Nguvu inayokadiriwa ya kiwango cha juu inaweza kuchorwa ESR = Upinzani wa Mfululizo Sawa = Upinzani wa ndani

NiCD / NiMH 12V AAA ESR = 350-400mOhm 28-30W 12V AA ESR = 150-300mOhm 31-34W 24V AAA ESR = 700-800mOhm 60-80W 24V AA ESR = 300-600mOhm 75-85W

Kuchora Kuonya sasa sana kutoka kwa betri zako kunaweza kupunguza uwezo, maisha, na kusababisha betri yako kuzidi joto, Fuatilia joto la Batri zako.

Kumbuka: Mashimo ya Protoboard hayatoshei pini za MOSFET na Diode, kuchimba shimo 1/32 hutatua hii, ingawa unaweza kulazimika kuongoza vichocheo kwa pedi zilizo karibu.

Hatua ya 3: Protoboard Boost Converter 500V Sehemu

Zana:

• Chuma cha kulehemu
• Solder ya Umeme (Rosin Core 0.032 "Inayopendelewa)
• Kamba ya Wrist-anti-tuli
• Kinga za umeme
• Miwani ya Usalama

Vifaa: - Protoboard (Kiungo ni protoboard niliyotumia, Seti za Protoboard) Sehemu Zilizonunuliwa Kutoka kwa Mouser: Udhibiti wa Voltage ya U2- Sehemu ya Kuingiza Batri -84V hadi 12V LF60CV-12V hadi 13.2V LD1086V90-13.2V hadi 16.8V LM7809ACT- 16.8V hadi 26.4V LM7812ACT-26.4V hadi 31.2V LM317 Yoyote TO-220 (R1 = 500 Ohm R2 = 5.5 k Ohm) Tazama karatasi ya Takwimu --- Jaribu kuwa Pato ni 15V kwa LM317 - Kwa C1, C2, C3, na CT hutumia upimaji wa voltage kulingana na hii: Voltage ya Batri … C3 ni Kauri Disc au MLCC Imeongozwa 5% -20%, au -20% hadi + 80% - CT ni Kauri Disc au MLCC Imeongozwa 1% -10% - Resistors zote isipokuwa Rdiv1 ni 1 / 10W au zaidi - 2 8-DIP Soketi-C1- 0.33uF (330nF) au Zaidi-C2- 10uF-C3- 0.01uF (10nF) -CB1- Benki yoyote ya Capacitor Unayotaka Kuchaji-CT- 0.022uF (22nF) -LEDPWR- Inaonyesha Nguvu Inatumika-LEDREG- Inaonyesha Voltage Inayotakiwa ni R eached-LEDGATE- Inaonyesha NE555 inatafuta voltage kwa MOSFET-R1, R2, R3 - 1kOhm (= 12V) 1% -5% -RA- 15kOhm (2% au bora) -RB- 10kOhm (2% au bora) - Rdiv1- 1MOhm (2% au bora, 1 / 4W au zaidi) -Rdiv2- Regulator Imetumika Thamani (2% au bora) LF60CV 11kOhmLD1086V90 16kOhmLM7809ACT 16kOhmLM7812ACT 22.3kOhmLM317 28kOhm-SW1- Rated kwa pembejeo voltage na 5-6A-U1 na U1. 1 (Chip sawa) - LM393AN-U3- SE555P-VR1- 10kOhm Potentiometer (Zamu nyingi itakuwa sahihi zaidi) -M1- FCA47N60 (F) -D1- RURG3060 (Tumia RURG30120 ikiwa huu ni mradi wako wa kwanza wa elektroniki) Coilcraft: L1- Coilcraft PCV-2-394-05L (Fuata kiunga na andika katika nambari ya sehemu kununua) NAMBA ZA PINI ZIKO KWENYE KISIMA BONYEZA "i" KWENYE JUU YA SHUGHULI KWA MUONEKANO WA KUPAKUA KUPAKUA

Hatua ya 4: PCB Boost Converter 500V

Ikiwa una rasilimali nakushauri utengeneze kibadilishaji hiki cha Bodi ya Mzunguko iliyochapishwa badala ya ile ya protoboard. Kufanya PCB ya kawaida itakuwa thabiti zaidi na kuwa na muonekano bora zaidi. Mzunguko huu unachukua tu 1 5/8 "x 1 1/4" x 1 "na inaweza kufanya kazi kutoka 8.4V hadi 31.2V na kiwango cha juu cha pato la 500V salama. Ninapendekeza sana utumie angalau Batri ya 12V ikiwa lengo ni nguvu kubwa. Ukubwa wa Toleo hili pia unaweza kupunguzwa hadi 1 5/8 "x 1 1/4" x 3/8 "ikiwa Inductor imewekwa mbali na mzunguko wako, kama ilivyo kwenye coilguns nyingi kushawishi. Imeonyeshwa kwenye Picha Hapo chini. HATARI ZA JUU Kifaa hiki kinaweza kuweka voltages hatari na capacitors unazochaji zinaweza kuhifadhi gharama za kuua kwa masaa, Vaa Kinga za Umeme na Glasi za Usalama wakati unafanya kazi na kuchukua tahadhari zote za usalama Maelezo: Mradi wa Gharama: - $ 20 + Mouser ya Usafirishaji - $ 5 + Usafirishaji wa Coilcraft PCV-2-394-05L (Fuata kiunga na andika katika nambari ya sehemu ya kununua) -> = $ 15 + Usafirishaji MPJA - Wastani wa Gharama na Usafirishaji - <$ 50 - Voltage ya Kuingiza: 8.4V hadi 31.2 Upeo wa Voltage Voltage: 100V hadi 500V Nguvu ya Pato: - Jaribu 1-12V Ingizo 48W max + -20% Inatozwa 290J Benki ya Capacitor katika 6s - Jaribio 2 - 12V Ingizo 45W max + -20% Inatozwa 1160J Benki ya Capacitor katika 26s - 24V Nguvu ya Pato la TBD Iliyopimwa na 1-2 12V 34Ah Betri za asidi zinazoongoza kwa Chanzo cha Voltage ya Mara kwa mara Kila mtihani ulifanywa mara 5, bora ambayo inaonyeshwa. Upeo Mkubwa wa ni nguvu ngapi inayoweza kuchorwa kutoka kwa betri zako ni Packs za Battery ESR --- Kwa Matokeo Bora kutumika betri za sasa zilizopimwa au Batri zinazolengwa kwa Vifaa vya RC Power - NiCd ndio bora (isipokuwa Li- poly) Kwa Betri zifuatazo Nguvu inayokadiriwa ya kiwango cha juu inaweza kuchorwa ESR = Upinzani Sawa wa Mfululizo = Upinzani wa NdaniAlkali inaweza kutumika, lakini ninapendekeza sana Batri za juu zilizopimwa za sasa. Voltages ya chini inaweza kutumika, lakini tarajia Pato la Chini la Nguvu. NiCD / NiMH 12V AAA ESR = 350-400mOhm 28-30W 12V AA ESR = 150-300mOhm 31-34W 24V AAA ESR = 700-800mOhm 60-80W 24V AA ESR = 300-600mOhm 75-85W Onyo-Kuchora sana sasa kutoka betri zako zinaweza kupunguza uwezo, maisha, na kusababisha betri zako kuzidi joto, kufuatilia Joto la betri yako wakati wa kupima.

Hatua ya 5: PCB Boost Converter 500V Sehemu

Zana:

• Chuma cha kulehemu
• Solder ya Umeme (Rosin Core 0.032 "Inayopendelewa)
• Kamba ya Wrist-anti-tuli
• Kinga za umeme
• Miwani ya Usalama
• Uthibitisho wowote wa Uvujaji wa Muhuri wa Kufuli wa Plastiki au Kontena la Kioo (Mfano)

Vifaa: MPJA au Amazon:

• FERRIC CHLORIDE (pata pakiti kubwa ikiwa una mpango wa kutengeneza bodi zaidi za mzunguko)
• 2 kila moja ya PINGA Kalamu au Viwanda Sharpie
• BODI YA COPPER CLAD (Chagua 3 x 5, 4 x 6, au 6 x 9 kwa mradi huu)

Sehemu Zilizonunuliwa Kutoka kwa Mouser: Kwa C1, C2, C3, na CT tumia kipimo cha voltage kulingana na hii: Voltage ya Batri ………. Capacitor Rated Voltage = 16V Cap = 25V Cap = 50V CapU2- Voltage Regulator - DPAK (TO-252) Nambari ya Ingizo la Battery-8.4V hadi 12V LF60ABDT-12V hadi 13.2V LF90ABDT-13.2V hadi 16.8V MC7809E-16.8V hadi 26.4V MC7812E-26.4V hadi 31.2V LM317M (R1 = 500 Ohm R2 = 5.5 k Ohm) - Aina ya C2 Kulingana na Mdhibiti Iliyotumika: -LF60ABDT ElectrolyticLF90ABDT ElectrolyticMC7809E CeramicMC7812E CeramicLM317M Electrolytic-- C1, C3, C4, na C5 ni MLCC SMD / SMT 5% -20%, au -20% hadi + 80% - CT ni MLCC SMD / SMT 1% -10% ---- Resistors zote isipokuwa Rdiv1 ni 1 / 10W au zaidi - Nambari ya Digiti Baada ya Thamani ni Ukubwa (yaani 0805 au 1210) -C1-10uF 1210-C2- 10uF 1210- C3- 0.22uF (220nF) 0805-C4- 0.01uF (10nF) 0805-C5- 0.01uF (10nF) 0805-CB1- Benki Yoyote Ya Capacitor Unayotaka Kuchaji-CT- 0.022uF (22nF) 0805-LEDPWR- Inaonyesha Nguvu Inatumika 1206-LEDREG- Inaonyesha Voltage Inayotarajiwa Imefikiwa 1206-LEDGATE- Inaonyesha NE555 inatafuta voltage kwa th e MOSFET 1206-R1, R2, R3-1kOhm (= 12V) 1% -5% 0805-RA- 15kOhm (2% au bora) 0805-RB- 10kOhm (2% au zaidi) 0805-Rdiv1- 1MOhm (2% au bora, 1 / 4W au zaidi) 1206-Rdiv2- 0805Regulator Value Used (2% au Better) LF60ABDT 11kOhmLF90ABDT 16kOhmMC7809E 16kOhmMC7812E 22.3kOhmLM317M 28kOhm-SW1- Imekadiriwa kwa kiwango cha juu cha 1 (voltage ya 1 -11 ya 1 kwa kiwango cha juu cha 1) voltage 1 -A111111111111111111111111111) 1) 1 / 4W au zaidi) 1206-Rdiv2- 0805 Chip) - LM393AM SOIC-8-U3- SE555D SOIC-8-VR1- 10kOhm Potentiometer (Zamu nyingi itakuwa sahihi zaidi) -M1- FCA47N60 (F) -D1- RURG3060 (Tafadhali tumia RURG30120 ikiwa hii ni moja yako miradi ya kwanza ya kielektroniki) Coilcraft: -L1- Coilcraft PCV-2-394-05L (Fuata kiunga na andika katika nambari ya sehemu kununua) NAMBA ZA PINI ZIKO KWENYE KISIMA BONYEZA "i" KWENYE KIWANGO CHA SHULE KWA AJILI YA WAKUBWA PAKUA MTAZAMO UWEZO

Hatua ya 6: PCB Boost Converter 500V Ujenzi

Hatua ya Kwanza katika ujenzi wa PCB ni kubuni Bodi yako ya PCB kwa kutumia DipTrace (bonyeza kiungo na kupakua programu ya bure ya DipTrace 2) Unaweza pia kutumia Mpangilio wa PCB Ulioonyeshwa kwenye Picha Hapa chini. unaweza kufanya njia hizi mbili: Kutumia Printa ya Laser (Haraka, Rahisi, na ikiwa unaweza kupata moja ya kukopa napendekeza) na Ufuatiliaji wa mikono (KUTUMIA WAKATI SANA) - LASER PRINTER -INK JET PRINTERS HAITATUMIA KIUNGO HIKI KUJIFUNZA JINSI YA KUTENGENEZA BODI YA PCB

• Alifunga Shaba
• Daraja la Viwanda au Pinga Alama ya Kudumu (Sharpie ya Daraja la Viwanda inaweza kupatikana huko Lowes)
• Bodi ya Iron / Board
• Etchant (Feri Chloridi)
• Uthibitisho wowote wa Uvujaji wa Muhuri wa Kufuli wa Plastiki au Kontena la Kioo (Mfano)

Ikiwa unatokea kuwa na Printa ya Laser pata tu katalogi, kitabu cha simu, au karatasi ya gazeti. Hii ndio aina ya karatasi ya bei rahisi ambayo ni nyepesi sana na muhimu zaidi huanguka ndani ya maji, jaribu kipande cha karatasi ndani ya maji ili uhakikishe. Utahitaji kuweka mkanda kwenye karatasi kwa karatasi ya kulisha ya kawaida ya printa (Imeonyeshwa Kwenye Picha Hapo Chini) Unahitaji tu kuiweka mkanda juu ya karatasi, hakikisha kuwa ni gorofa iwezekanavyo kwa karatasi ya printa ili iwe kulisha kupitia printa haina kubomoka. Pakua faili hapa chini (Boost Converter, SMT2) (Utahitaji kupakua programu ya bure ya DipTrace 2). Fungua faili na ubonyeze hakikisho la kuchapisha chini ya FILE. Hakikisha Uteuzi wa Vitu ni kama inavyoonyeshwa kwenye Picha na Sanduku la Kioo kinakaguliwa. Bonyeza Chapisha, Katika Dirisha la Chapisha chagua Mali. Kwenye dirisha la Sifa chagua kichupo cha picha na Kwenye Mraba wa Giza chagua GIZA. Lisha Karatasi na karatasi ya bei rahisi iliyowekwa kwenye printa na Bonyeza Chapisha. Karatasi yako inapaswa kuonekana kama kwenye Picha ya 5. Tumia hii kwa ukubwa wa PCB yako na ukate kitambaa chako cha Shaba na Dremel au saw ya meza, kata polepole. Washa chuma chako na uiweke juu kabisa (kawaida ni Pamba), Subiri ipate moto… Wakati unasubiri safisha vizuri kipande chako cha shaba na maji ya moto na sabuni, kausha vizuri kipande chako. Wakati chuma chako kimewaka moto weka shaba yako iliyofunikwa kwenye bodi ya pasi na upande wa shaba ukiangalia juu. Kata Mpangilio uliochapishwa wa LASER ili iwe saizi ya kipande kilichofunikwa kwa shaba. Weka kipande cha karatasi upande wa toner chini na uweke chuma gorofa chini kwenye karatasi na kitambaa cha shaba. Sukuma chini kwa nguvu ya wastani na subiri dakika chache. Kitambaa na karatasi ya shaba sasa inapaswa kushikamana. Weka kipande, itakuwa HOT, ndani ya chombo cha maji yenye joto na sabuni na subiri dakika tano. Baada ya kusubiri chukua kipande na uikimbie chini ya maji ya joto na upole juu ya karatasi kwa upole hadi kilichobaki ni toner. Gusa Mpangilio na alama yako ya kudumu. NENDA KWENYE HATUA INAYOFUATA - KUFUATILIA MKONO - Shaba iliyofungwa- Etchant- Daraja la Viwanda au Pinga Alama ya Kudumu (Daraja la Viwanda Linaweza kupatikana huko Lowes, ngumu kupata unaweza kuuliza iko wapi, ikiwa utaipata mahali pengine nijulishe hivyo Ninaweza kuichapisha) - Kontena la Plastiki Chapa picha ya 6 kwa kiwango kikubwa, tumia sehemu zako kama marejeo na chora athari na alama yako ya kudumu kwa kadri uwezavyo. Hii itakuwa ya kuchosha kwa hivyo jiandae kutumia nusu saa kufanya hata athari rahisi. Inaonekana ni rahisi zaidi, Sio. NENDA KWENYE HATUA INAYOFUATA

Hatua ya 7: Maswala ya Mwisho

Chini ni picha ya jinsi ya kuchaji benki nyingi ili ikiwa mtu atatolewa wengine hawatafanya hivyo.