సౌర సెల్‌ఫోన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్

వ్యాసం MPPT ఆధారిత స్మార్ట్ సోలార్ సెల్ ఫోన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ గురించి సమగ్రంగా చర్చిస్తుంది. ఈ బ్లాగు యొక్క ఆసక్తిగల పాఠకులలో ఒకరు ఈ ఆలోచనను అభ్యర్థించారు.

సాంకేతిక వివరములు

నేను ఎలక్ట్రిక్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఫైనల్ ఇయర్ విద్యార్థిని. నా చివరి సంవత్సరం ప్రాజెక్ట్ శీర్షిక సెల్యులార్ ఫోన్ల కోసం స్మార్ట్ సోలార్ ఛార్జర్. సోలార్ ఛార్జర్‌ను స్మార్ట్‌గా ఎలా తయారు చేయాలో సార్ నాకు సహాయపడుతుందని నేను ఆశించాను.

ఛార్జర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి సౌర వికిరణం సరిపోతుందా లేదా అలాంటిదేనా అని వినియోగదారుకు తెలియజేయడానికి ఉపయోగం వంటి వినియోగదారు ఇంటర్‌ఫేస్‌ను నేను చూశాను. సర్క్యూట్ ఎలా ఉంటుందో మరియు ఏ భాగాలు అవసరమో నాకు ఖచ్చితంగా తెలియదు. సార్ నుండి కొంత సహాయం కావాలని ఆశిస్తున్నాను.

నేను సోలార్ ఛార్జర్‌ను 'స్మార్ట్' గా మార్చడానికి యూజర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌ను ఉపయోగించడం గురించి ఆలోచిస్తున్నాను. సమర్థవంతమైన ఛార్జింగ్ కోసం సూర్యకాంతి మొత్తం సరిపోతుందా అని వినియోగదారుకు తెలియజేసే లక్షణంతో. ఉదాహరణకు, కాంతి వికిరణం చాలా తక్కువగా ఉంటే, వినియోగదారుడు వెలిగించిన LED లేదా డిస్ప్లే స్క్రీన్ ద్వారా తెలియజేయబడతారు.

సోలార్ ఛార్జర్ పూర్తిగా ఛార్జ్ అయినప్పుడు, సౌర ఛార్జర్ ఉపయోగం కోసం సిద్ధంగా ఉందని వినియోగదారుకు తెలియజేయడానికి ఒక LED వెలిగిస్తుంది.

ఇంతవరకు అభివృద్ధి చెందడం గురించి నేను ఆలోచించాను సార్. కానీ దాని సంక్లిష్టత గురించి నాకు ఖచ్చితంగా తెలియదు కాబట్టి ఈ డిజైన్‌ను మెరుగుపరచడానికి ఏదైనా కొత్త సలహా కోసం నేను సిద్ధంగా ఉన్నాను.

Mppt కి సంబంధించి సార్ బ్లాగులో కొన్ని కథనాలు కూడా చదివాను. ఈ సర్క్యూట్‌ను నిర్మించడంలో సంక్లిష్టత నాకు తెలియని కారణంగా ఈ రూపకల్పనలో చేర్చడాన్ని నేను పరిగణించాలా అని నాకు తెలియదు.

నేను అభివృద్ధి చేయాల్సి ఉంది సెల్యులార్ ఫోన్‌ల కోసం పోర్టబుల్ స్మార్ట్ సోలార్ ఛార్జర్ . అందువల్ల వినియోగదారులను 'స్మార్ట్' పద్ధతిగా తెలియజేయడానికి వినియోగదారు ఇంటర్‌ఫేస్‌ను ఉపయోగించాలని నేను భావించాను. ఈ సర్క్యూట్ అభివృద్ధికి సర్ ఆశిస్తున్నాను. ఏదైనా కొత్త సలహాలకు నేను కూడా సిద్ధంగా ఉన్నాను సార్.

మీ శీఘ్ర అభిప్రాయానికి ధన్యవాదాలు మరియు మీ సహాయాన్ని నేను నిజంగా అభినందిస్తున్నాను సార్.

గొప్ప రోజు సార్.

డిజైన్

పై స్మార్ట్ సోలార్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్‌ను సూచిస్తూ, డిజైన్‌ను మూడు ప్రాథమిక దశలుగా విభజించవచ్చు:

1) మోస్ఫెట్ ఆధారిత బక్ కన్వర్టర్ దశ.

2) IC 555 అస్టేబుల్ స్టేజ్, మరియు

3) ఓపాంప్ ఆధారిత సౌర ట్రాకర్ MPPT దశ.

దశలు క్రింది పద్ధతిలో పనిచేయడానికి రూపొందించబడ్డాయి:

బక్ కన్వర్టర్ ప్రాథమికంగా పి-ఛానల్ మోస్‌ఫెట్, ఫాస్ట్ రెస్పాన్స్ డయోడ్ మరియు ఇండక్టర్‌ను కలిగి ఉంటుంది. గరిష్ట సామర్థ్యంతో స్టెప్డ్ డౌన్ వోల్టేజ్ యొక్క కావలసిన మొత్తాన్ని సాధించడానికి ఈ దశ చేర్చబడింది, ఎందుకంటే వేడి మరియు ఇతర పారామితుల రూపంలో నష్టం బక్ టోపోలాజీని ఉపయోగించి కనిష్టంగా ఉంటుంది.

IC 555 స్టేజ్

IC 555 దశ బక్ కన్వర్టర్ మోస్‌ఫెట్ కోసం ఫ్రీక్వెన్సీని ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు దాని కంట్రోల్ పిన్ 5 ద్వారా స్థిరమైన వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌గా రూపొందించబడింది. బిజెటి దాని పిన్ 5 మైదానంలో మరియు బక్ కన్వర్టర్ ఫ్రీక్వెన్సీని ఓపాంప్ ట్రాకర్ దశ నుండి లేదా 10 కె ప్రీసెట్ ద్వారా బక్ కన్వర్టర్ అవుట్పుట్ అంతటా సెట్ చేసిన ఫీడ్బ్యాక్ నుండి బేస్ ట్రిగ్గర్ సిగ్నల్ అందుకున్న ప్రతిసారీ ఆపివేస్తుంది.

ఓపాంప్ దశకు వస్తున్నప్పుడు, దాని ఇన్పుట్లను మూడు 1N4148 డ్రాపింగ్ డయోడ్ల కారణంగా IC యొక్క విలోమ ఇన్పుట్ వద్ద సంభావ్యత దాని ఇన్వర్టింగ్ కాని ఇన్పుట్ కంటే చిటికెలో ఎక్కువగా ఉండే విధంగా కాన్ఫిగర్ చేయబడిందని చూడవచ్చు.

10k ప్రీసెట్ సర్దుబాటు చేయబడింది, పీక్ వోల్టేజ్ వద్ద పిన్ 2 వద్ద ఉన్న నమూనా సౌర వోల్టేజ్ పిన్ 7 వద్ద సరఫరా వోల్టేజ్ కంటే తక్కువగా ఉంచబడుతుంది, ప్రామాణిక నిబంధనల ప్రకారం ఇన్పుట్ ఫీడ్ ఐసి యొక్క సరఫరా వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువగా ఉండకూడదు కాబట్టి ఇది అవసరం. మరియు IC యొక్క స్పెక్స్.

పై పరిస్థితిలో, పిన్ 2 కంటే పిన్ 3 యొక్క నీడ తక్కువ సంభావ్యత కారణంగా ఓపాంప్ యొక్క అవుట్పుట్ పిన్ 6 సున్నా సంభావ్యత వద్ద జరుగుతుంది.

MPPT ఆప్టిమైజేషన్

సరైన లోడ్ పరిస్థితులలో, లోడ్ వోల్టేజ్ స్పెక్ సౌర ప్యానెల్ వోల్టేజ్ రేటింగ్‌తో సమానంగా ఉన్నప్పుడు, ప్యానెల్ స్వయంచాలకంగా గరిష్ట సామర్థ్యంతో పనిచేస్తుంది మరియు ఓపాంప్ ట్రాకర్ నిద్రాణమై ఉంటుంది, అయితే ఒక సాటిలేని లేదా అననుకూల ఓవర్‌లోడ్ లోడ్ గ్రహించినట్లయితే, ప్యానెల్ వోల్టేజ్ ఉంటుంది లోడ్ వోల్టేజ్ స్థాయితో క్రిందికి లాగడానికి.

పిన్ 2 వద్ద పరిస్థితి ట్రాక్ చేయబడుతుంది, ఇది అనుపాతంలో వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను కూడా అనుభవిస్తుంది, అయితే పిన్ 3 వద్ద ఉన్న సంభావ్యత 10 యుఎఫ్ కెపాసిటర్ ఉండటం వల్ల దృ solid ంగా మరియు కదలకుండా ఉంటుంది, పిన్ 2 సంభావ్యత పిన్ 3 అంతటా సెట్ చేయబడిన 3 డయోడ్ డ్రాప్ కంటే దిగువకు వెళ్ళే వరకు . పిన్ 3 ఇప్పుడు పిన్ 2 కంటే పెరుగుతున్న సామర్థ్యాన్ని చూడటం ప్రారంభిస్తుంది, ఇది తక్షణమే ఐసి యొక్క పిన్ 6 వద్ద అధికంగా ఉంటుంది.

పిన్ 6 వద్ద పై ఎత్తు IC555 యొక్క పిన్ 5 అంతటా ఉంచబడిన BC547 ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్ వద్ద ట్రిగ్గర్ను పంపుతుంది. ఇది తనను మరియు బక్ అవుట్‌పుట్‌ను ఆపివేయడానికి బలవంతం చేస్తుంది, ఇది ప్యానెల్ మరియు ఓపాంప్ ట్రాకర్ దశలో లోడ్ అసమర్థమైన పునరుద్ధరణ సాధారణతను అందిస్తుంది ... చక్రం వేగంగా మారుతూ ఉంటుంది, లోడ్ కోసం ఆప్టిమైజ్ చేసిన వోల్టేజ్‌ను అలాగే ఒక ప్యానెల్ కోసం ఆప్టిమైజ్ చేసిన లోడ్, దాని వోల్టేజ్ దాని క్లిష్టమైన 'మోకాలి' జోన్ కంటే ఎప్పటికీ పడదు.

కన్వర్టర్ దశ యొక్క ఇండక్టర్ 22 SWG మాగ్నెట్ వైర్ ఉపయోగించి నిర్మించబడవచ్చు, ఏదైనా తగిన ఫెర్రైట్ కోర్ కంటే 20 మలుపులు ఉంటాయి.

లోడ్ స్పెసిఫికేషన్ల ప్రకారం బక్ వోల్టేజ్‌ను అవసరమైన స్థాయిలకు సర్దుబాటు చేయడానికి 10 కె ప్రీసెట్ ఉపయోగించవచ్చు.

సర్క్యూట్ ఎలా సెటప్ చేయాలి

నిర్మించిన తర్వాత, పైన వివరించిన స్మార్ట్ సోలార్ ఛార్జర్ కింది విధానాలతో అమర్చవచ్చు:

1) అవుట్పుట్ వద్ద ఎటువంటి లోడ్ను కనెక్ట్ చేయవద్దు.

2) ప్యానెల్ కట్టిపడటానికి ఉద్దేశించిన సర్క్యూట్ యొక్క ఇన్పుట్ అంతటా బాహ్య DC (చాలా తక్కువ కరెంట్) ను వర్తించండి. ఈ DC ఎంచుకున్న ప్యానెల్ పీక్ వోల్టేజ్ స్పెక్స్కు సమానమైన స్థాయిలో ఉండాలి.

3) ఓపాంప్ యొక్క 10 కె ప్రీసెట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి, అంటే పిన్ 2 వద్ద ఉన్న సంభావ్యత ఐసి యొక్క పిన్ 7 వద్ద ఉన్న సంభావ్యత కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉంటుంది.

4) తరువాత, బక్ కన్వర్టర్ నుండి అవుట్‌పుట్ ఉద్దేశించిన లోడ్ వోల్టేజ్ రేటింగ్‌కు సమానమైన వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేసే ఇతర 10 కె ప్రీసెట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి. ఛార్జ్ చేయాల్సిన సెల్ ఫోన్ ఉంటే, వోల్టేజ్ 5 వికి సెట్ చేయబడవచ్చు, లి-అయాన్ సెల్ కోసం ఇది 4.2 వికి సెట్ చేయబడవచ్చు.

4) చివరగా డమ్మీ లోడ్‌ను కనెక్ట్ చేయండి, ఇది ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ రేటింగ్‌ను ఇన్‌పుట్ డిసి కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది కాని ఇన్‌పుట్ డిసి కంటే ఎక్కువ ప్రస్తుత రేటింగ్ కలిగి ఉండవచ్చు .... మరియు సర్క్యూట్ నుండి మొత్తం ప్రతిస్పందనను తనిఖీ చేయండి.

సర్క్యూట్ కింది ఫలితాలను ఇవ్వాలి:

ఐసి 555 యొక్క పిన్ 5 బిజెటితో అనుసంధానించబడిన పిన్ 6 ఫీడ్‌తో, డిసి దాని వాస్తవ పరిమాణం కంటే 2 వి కంటే ఎక్కువ డ్రాప్ చూపించకూడదు. ఇన్పుట్ DC 15V, మరియు లోడ్ 6V అయితే, ఇన్పుట్ DC అంతటా డ్రాప్ 13V కంటే మించకుండా చూడవచ్చు.

పిన్ 6 డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడిన దీనికి విరుద్ధంగా ఇది లోడ్ వోల్టేజ్‌కు అనుగుణంగా పడిపోయి, సమలేఖనం చేయాలి, అంటే DC 15V మరియు లోడ్ 6V అయితే, ఇన్‌పుట్ DC 6V వద్ద పడిపోవడాన్ని చూడవచ్చు.

పై ఫలితాలు ప్రతిపాదిత స్మార్ట్ సోలార్ సెల్ ఫోన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ యొక్క సరైన మరియు సరైన పనితీరును నిర్ధారిస్తాయి.

దశలను నిర్మించాలి, పరీక్షించాలి, దశల వారీగా ధృవీకరించాలి, ఆపై కలిసి ఉండాలి.