DC –
4.1.3 Tính chọn các linh kiện
Thiết kế chọn linh kiện cho mạch sạc cho :
- 1100Wp công suất pin mặt trời.
- 4 ácquy 160Ah - 12V/16A mắc nối tiếp nhau
- Điện áp đầu vào : 60 V
- Điện áp đầu ra : Ura = 4 × Uacquy = 4 × 12 = 48 V
- Dòng điện đầu ra : Ira = 16 A
1. Tính chọn cuộn cảm
- Công thức: L= ( VIN-VOUT ) × D x 1/FSW × 1/ dI (H) (4.10) + Điện áp đầu vào VIN = 60 V
+ Điện áp đầu ra VOUT = 4 × Uácquy = 4 × 12 = 48 V + Dòng điện đầu ra: IOUT = 16 A
+ Tần số điều khiển: FSW = 50 kHz + Duty Cycle: 80% = D = 0.8 L = (60 - 48) × 0.8 × 1/(50000) × 1/(dI) (4.11) ta có dI = 35% IOUT = 0.35 × 16 = 5,6 L = (60 - 48) × 0,8 × 1/(50000) × 1/(0,35 x16) (4.12) L = 3.5 µH
Chọn dòng điện chịu đựng của cuộn cảm :
IL = IOUT + dI/2 = 16 + 5,6 = 21,6 (A ) (4.13)
Chọn cuộn cảm có dòng điện chịu đựng 25 A
2. Tính chọn tụ điện:
- Công thức: Cout = dI/(8 × FSW × dV) (F) (4.14) Với dV = 20mVµF) (4.15)
Cout = 5,6/(8 × 50000 × 20 × 10-3) = 700 (
3. Tính chọn MosFet
- Chọn mosfet có dòng và áp chịu đựng cao hơn dòng và áp đầu ra
Chọn Mosfet IRFP460 có trị số: + Điện áp cho phép : 500V + Dòng điện cho phép : 18.4 A Thỏa mãn điều kiện.
4. Tính chọn điện trở
- Điện áp đo là 0 – 60 V
- Điện áp tham chiếu của vi điều khiển là 0 – 5 V
- Để vi điều khiển đo được điện áp 0 – 60 V phải sử dụng mạch phân áp với hệ số: k = R2/(R1+R2) (4.16)
- U(đo) = U(thực) × k Ta có k = U(đo)/U(thực)
- Chọn hệ số k sao cho khi U(thực) thay đổi từ 0 – 60 V thì U(đo) luôn thay đổi từ 0 – 5 V
k = 5/60 = 1/12
- Mặt khác k = R2/(R2+R1) (4.17)
Lựa chọn R2 và R1 sao cho hệ số k gần với 1/10 nhất có thể và không vượt quá 1/10
Chọn R2 = 10000 (Ω) và R1 = 120000 (Ω) Ta có hệ số k = 1/13 thoã mãn điều kiện.