바이오 매스 쿡 스토브 용 PWM 송풍기 컨트롤러 회로

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





이 기사에서는 바이오 매스 쿡 스토브에 사용되는 팬 송풍기 시스템 용 PWM 속도 컨트롤러 회로에 대해 자세히 설명합니다. 이 회로는 또한 특정 애플리케이션을위한 통합 자동 배터리 충전기 회로와 함께 중단없는 자동 배터리 백업 전원을 포함합니다. 이 아이디어는 Tushar와 Sivaranjani가 요청했습니다.

기술 사양

관심과 열정적 인 반응에 감사드립니다. 아이디어를 제공하기 위해 우리는 LPG 실린더와 기존의 장작 요리를 대체하는 바이오 매스 쿡 스토브를 개발하고 있습니다. 기본적으로이 응용 프로그램은 쿡 스토브 연소 시스템에 더 많은 공기를 밀어 넣어 더 깨끗한 연소를 보장하고 실내 공기 오염을 줄입니다.



시스템에 더 많은 공기를 공급하기 위해이 쿡 스토브는
1) PMDC 모터 (브러시)-RPM이 7000, 40W, 0.53A 인 12VDC
2) 시스템을 통해 공기를 보내기 위해 모터의 샤프트에 장착 된 임펠러
3) 시스템 실행을위한 백업 전원을 제공하는 7.2AH 밀폐형 납축 배터리가 있습니다.

앞서 언급했듯이 우리는



1) 12VDC 모터 용 PWM 속도 컨트롤러는 차례로 시스템으로 들어가는 공기의 양을 조절합니다.
2) 12V 납축 배터리 충전기
3) 무 변압 전원

우리는 회로에서 지금까지 직면 한 경험을 공유하고 그것을 해결하는 방법에 대해 정말 단서가 없었습니다.

1) 그들은 부엌에서 요리사에 의해 최대한 오용됩니다. 따라서 간단하지만 견고한 시스템이 필요합니다.
2) 전원측

a) 우리의 주요 목표 지역이 타밀 나두에 있고 끔찍한 전력 위기가 있기 때문에 스텝 다운 전원 공급 장치와 배터리 전원 간의 전환은 자동으로 이루어져야하며 작동 전압을 변동시키지 않아야합니다.
b) 배터리를 한 달 이상 사용하지 않으면 전체 회로가 작동을 멈 춥니 다.

3) PWM 측

a) LPG 스토브와 유사한 사용감을주기 위해 모터 속도를 미세 조정합니다. 우리가 관찰 한 것은 16 시간의 연속 작동 후 모터에 속도 변화가 없다는 것입니다. 아직 그 이유를 정확히 밝히지 못했습니다.

4) 일반 조건

a)이 회로는 용광로 근처에서 작동하고 통풍이 잘되고 열로부터 절연된다는 사실에도 불구하고 회로 자체가 상당히 가열되고 많은 사람들이 이러한 이유로 회로가 고장 났다고 주장합니다.

우리는 이러한 문제를 해결하고 지속 가능한 생계 벤처에서 우리를 도울 수있는 전문 지식을 갖춘 솔루션을 찾고 싶습니다.

궁금한 점이 있으면 알려주세요.이 문제를 해결하는 방법을 알려주세요.

문안 인사,
Sivaranjani

디자인

요청에 따라 바이오 매스 쿡 스토브 애플리케이션은 원하는 개선 된 결과를 위해 연소실로 공기를 강제로 공급하기 위해 12V 팬이 필요합니다.이 공기 유도는 가변적이어야합니다. 즉, 팬 속도는 PWM 제어 노브를 통해 제어 가능한 기능을 가져야합니다. , 사용자가 원하는 공기 유도 및 연소 속도를 설정 / 선택하는 데 사용할 수 있습니다.

두 개의 IC 555를 사용하는 새로운 12V PWM 팬 속도 제어 회로가 아래에 나와 있습니다.

PWM 팬 제어를 위해 2 개의 IC 555 사용

IC1은 PWM 발생기로 배치 된 IC2의 핀 2에 적용되는 80Hz 구형파 주파수를 생성하는 데 사용됩니다. IC2는 먼저 pin2 구형파 입력을 C3를 가로 지르는 삼각파로 변환 한 다음 pin5에 적용된 전압 레벨과 비교하여 pin3에서 가변 PWM을 생성합니다.

수동으로 선택하거나 포트를 통해 조정할 수있는 pin5 전압은 PWM의 듀티 사이클을 결정하고 이에 따라 연결된 팬 속도를 결정합니다.

가변 전압 또는 조정 가능한 PWM 포트는 공통 컬렉터 모드에서 조작 된 T2와 함께 P1에 의해 형성됩니다.

위에서 설명한 팬 속도 컨트롤러는 잘 충전 된 대기 배터리 백업 단계에서 무정전 전원 공급 시스템을 통해 전원을 공급 받아야합니다.

배터리에는 자동 배터리 충전기 회로가 필요하므로 팬에 즉각적인 무정전 전력을 공급할 준비가되어있어 모터에 원활하고 지속적인 공급을 보장하고 바이오 매스 쿡 스토브에 공기를 공급할 수 있습니다.

Opmap 기반 자동 배터리 충전기 회로 사용

이러한 모든 조건은 opamp 기반 자동 배터리 충전기 회로 인 다음 회로도에서 충족됩니다.

아래에 표시된 충전기 회로는 배터리 가득 참 및 배터리 저수준 임계 값 동안 필요한 감지 및 차단을 위해 두 개의 opamp를 사용합니다.

왼쪽 741 IC의 3 번 핀에 연결된 10k 프리셋은 배터리가 완전 충전 수준에 도달 할 때마다 IC의 출력이 높아지고 관련 TIP127을 비활성화하여 배터리에 대한 충전 전압을 차단하도록 설정됩니다.

빛나는 LED는 배터리의 충전 상태를 나타내며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

오른쪽 IC 741 스테이지는 배터리의 저전압 상태를 모니터링하기 위해 배치됩니다. 하한 임계 값에 도달하면 IC의 핀 2가 기준 핀 3보다 낮아져서 IC의 출력이 높아지고 연결된 TIP127이 비활성화됩니다.

이제 부하가 배터리에서 전원을 공급받지 못합니다.이 임계 값 차단은 IC의 핀 2에서 사전 설정 10k를 조정하여 설정됩니다.

여기에서도 기본 LED는 관련 상황을 나타내고, 발광은 배터리 부족을 나타내며, 차단은 배터리가 하한 임계 값 이상임을 나타냅니다.

2 개의 다이오드가 사용되는 이유

두 개의 다이오드는 특정 목적으로 연결되어 있지만 주전원은 SMPS의 14V 전원이 배터리 전압보다 약간 높으면 수평 다이오드가 역방향으로 바이어스되고 SMPS 전압 만 수직을 통해 부하 또는 팬 송풍기에 도달 할 수 있습니다. 1N5402 다이오드.

주전원 전압에 오류가 발생하면 TIP127의 오른쪽 컬렉터에 연결된 수평 다이오드가 빠르게 순방향 바이어스가되어 죽은 SMPS 전원을 배터리 전원으로 교체하여 팬으로의 전원 공급이 중단되지 않도록합니다.

14V 트랜스포머리스 SMPS는 시장에서 즉시 구입하거나 직접 제작할 수 있습니다. 다음 링크에서 몇 가지 적절한 회로를 볼 수 있습니다.

12V 1A MOSFET SMPS

VIPer22A IC를 사용하는 12V SMPS

TNY 소형 스위치 IC를 사용하는 12V SMPS

위의 모든 모델은 필요한 14V를 획득하기 위해 출력 단계에서 조정해야합니다.




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