用LM324设计12V ~ 24V直流变换器电路

本课题的主要目的是设计和构建一个12V到24V的直流变换器。基本上，这个电路是一个Boost转换器类型的DC-DC电压转换器。这种电路的应用之一是太阳能电力系统。这个太阳能电力系统由一个12V的太阳能电池板组成，12V的输入电压来自电池存储设备，24v的输出电压将是逆变器在太阳能电力系统的输入。电路是直流-直流电压转换器LM324集成电路，配置为振荡器产生开关频率，晶体管作为半导体开关元件。

12V到24V DC转换器使用LM324

在开始电路建设和运行之前，我们将讨论Boost型DC-DC变换器的基础知识和LM324集成电路。LM324是一个四运放，这意味着它内部有四个运放;12V到24V DC变换器电路设计仅使用两个运放的LM324。

升压转换器(升压)基础

的提高转换器用于将输入电压升高到负载所要求的较高水平。通过在电感器中存储能量并以更高的电压将其释放给负载来实现更高的电平。升压变换器或升压变换器的主电路由电感、二极管、电容、开关和误差放大器组成，具有开关控制电路。升压变换器的基本电路如下图所示。

提高转炉操作

当开关打开时，电感器的输出端接地，电压Vin横跨其上。电感电流以Vin/L的速率增加。

当开关断开时，电感上的电压发生变化，等于Vout-Vin。流过电感器的电流衰减速率为(Vout-Vin)/L。

根据能量守恒定律，输入功率必须等于输出功率(假设电路中没有损耗)。输入功率(Pin) =输出功率(Pout)。

由于在升压转换器中Vin < Vout，则输出电流小于输入电流。

因此在升压转换器中Vin < Vout和Iin >Iout

LM324运算放大器

LM324由四个独立的高增益运算放大器在一个单片衬底上组成。为了保持单位增益，每个放大器都配备了提供频率补偿的片上电容。

引出线

特性

• 操作单或双电源
• 单位增益带宽- 1 mhz
• 直流电压增益- 100dB
• 输入偏置电流- 45nA
• 输入偏置电压- 2mV
• 输入偏置电流- 5nA

应用程序

• 求和放大器
• Multi-vibrators
• 振子
• 传感器放大器
• 直流增益模块

12V到24V直流转换电路使用LM324和工作

12V到24V直流变换器的电路图如下所示。IC1 LM324是该电路的核心。IC1-A，电阻R1, R2, R3和电容C1组成一个振荡器，在500Hz左右工作。R2和C1用于调整振荡器频率。IC1-B连接为一个比较器它将输出电压与参考电压进行比较，并将电压反馈到振荡器级以控制输出电压。

一个潜在的分频器使用预置R5连接到IC1的非反相引脚。输出电压通过100K电阻连接到反向输入引脚。该比较器级的输出通过另一个100K电阻馈电到IC1a的非反相输入引脚。的输出振荡器级连接到晶体管Q1的基极，电阻R7用于限制Q1的基极电流。

当振荡器的输出高时，晶体管Q1将被打开，电感L1充电(通过电感L1的电流开始增加)。当输出振荡器变低时，晶体管Q1将被关闭，现在电感电流的唯一路径是通过二极管D2，电容C3和负载。

反激二极管D2将正向偏置，在ON状态时，存储在电感中的能量将被倾倒到电容中。二极管D1充当a随心所欲的二极管。

电感器总是试图反对通过它的电流的任何变化，这里利用了电感器的这一特性。当充电时，它储存能量，当放电时，它就像一个能量源。

它在放电阶段输出的电压正比于通过它的电流的变化率。当开关频率增加时，感应电动势(电动势)从电感也增加。

我希望你已经清楚地了解12V到24V DC变换器的主题。如果您对这个话题或电气和电子项目有任何疑问，请在下面留下评论。