Als Elektronik-Hobbyist habe ich eine ziemliche Herausforderung, ein Netzteil zu entwickeln, das sowohl mit Batterien (nachts) als auch mit Solarenergie (tagsüber) betrieben werden muss. Das Gerät soll täglich 3 bürstenlose Motoren betreiben, während es in der Nacht die Telemetrie am Leben erhalten soll.
Was mich am Design besonders beunruhigt:
- a) Gibt es etwas, das ich am Common-Ground-Design verbessern könnte? Die Logikpegeltransistoren sitzen auf der niedrigen Seite, während ich die Spannungspegel von beiden überwachen muss - der Batterie und dem Solar-Array
gleichzeitig. Meine Common-Ground-Lösung sieht nach einem Poor-Mans-
Ansatz aus, da der Spannungsabfall in der Schaltung selbst bei Schotkys erheblich ist. - b) Was ist die beste Methode, um den gesamten Strom aus Solarzellen
abzusaugen und gleichzeitig die 3V- und 5V-Geräte gegenüber den Motoren und dem
Ladegerät zu priorisieren ? Die Transistoren verursachen
im ohmschen Bereich aufgrund von Wärme enorme Energieverschwendung .
Die ausgewählten Komponenten:
- Transistoren: IRLZ44N und MTP3055VL
- Für die Gate-Steuerung habe ich ein digitales Potentiometer gewählt: MCP4261
- uC: Atmega328P
- Spannungserfassung über MUX: CD4067BE
- Stromerfassung über HALL: ACS712
microcontroller
power-supply
transistors
current
diodes
FlegmatoidZoid
quelle
quelle
Antworten:
Möglicherweise möchten Sie überlegen, wie die IC-Aufwärtswandler für PV-Module funktionieren, z. B. der SPV1020, der High-Side-Switching und gemeinsame Erdungen verwendet. Die MPPT-Funktion leitet die PV um, um einen Spannungsabfall unter einer Impulslast zu erfassen und die verfügbare Leistung zu ermitteln (Interrogate & Observe-Algorithmus). Die Berücksichtigung aller Betriebsarten mit Überwachungs- und Schutzschaltungen und Verlusten ist kein triviales Design. Sie haben in Ihrem Blockdiagramm gute Arbeit geleistet, aber ich stimme zu, dass noch mehr Arbeit erforderlich ist, um die Schaltverluste auf Ihrer gemeinsamen Basis zu reduzieren. (Ist das eine positive Masse?) Diodenverluste können durch Verwendung von Batterien mit höherer Spannung und niedrigeren Strömen reduziert werden.
STMicroelectronics SPV1020 PowerSSO-36-Gehäuse für Keramikkappen und 4-Phasen-Stromschalter. $ 14 pro PC. 9A max 98% eff max.
Links: http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00275733.pdf
http://www.st.com/internet/com/SALES_AND_MARKETING_RESOURCES/MARKETING_COMMUNICATION/FLYER/flspv1020.pdf
quelle