solar panel şarj devrede çok büyük bir parazit var ?

Başlatan mistek, 23 Eylül 2012, 11:36:46

mistek

Basit bir mosfetli pwm şarj devresi kurdum solar panelle aküyü şarj etmek istiyorum. Ancak devrede çok büyük bir parazit var 17V olan solar paneli temsil etmektedir. Uçlarına 2200uf,100uf,10uf,1uf,0.2uf,0.1uf, 100n.... ve daha bir çok kondansatörü ayrı ayrı veya guruplar halinde bağladım ancak 0.2uf den büyük olanları hiçbiri paraziti gideremedi. Mosfet tam açıkken ve anahtarlama anında iken sorun yok sadece tıkamaya geçtiği anda(pwm duty cycle 0) hemen ısınıyor ve yanıyor 30 saniye içerisinde parmak yakacak seviyeye geliyor 0.1uf kondansatör takınca bu sorun oluşmuyor devre gayet sağlıklı çalışıyor. Osiloskobum olmadığı için ne olup bittiğini göremiyorum. Ancak büyük değerli kondansatörlerin paraziti gidermesini beklerken öyle olmadı hatta 2200uf bağlayınca mosfet tıkamaya geçince yine yanıyor tek çözüm 0.1-0.2uf. Mosfeti yanmaktan kurtarıyorum ancak devreyi beslediğim 7805 1-2saat sonra aşırı ısıdan dolayı yanıyor çekilen akım max 100ma. Devrede heryerin gerilimin ve akımını anlık olarak izleyebiliyorum.

Gördüğüm şu;
kondansatör yokken mosfet tıkamaya geçtiği anda üzerinde 10v gibi bir gerilim düşümü oluyor. gate bacağında normalde 0V olması gerekirken 4.6v gerilim oluyor mosfet üzerinden 1.79A akım geçiyor. Yani mosfet parazitin etkiisiyle lineer direnç gibi çalışıyor ve patlıyor. 7805 kondansatör yokken ılık çalışıyor!

0.1uf kondansatör bağlayınca herşey yolunda tıkamaya geçtiği anda yine 10v gerilim düşümü oluyor gate-source voltajı 0V diyebiliriz. Üzerinden akan akımda yine 0 yani olması gerektiği gibi çalışıyor. Ancak bu sefer 7805 çok ısınıyor elimi yakacak seviyeye geliyor birkaç saat sonra yanıyor.

hiçbirine anlam veremiyorum sizce ne yapmam gerekiyor tecrübelerinizi aktarırsanız memnun olurum. Söylediklerinizi hemen uygulayıp sonuçları yazacağım.

Teşekkürler...

http://e1209.hizliresim.com/11/r/d9txy.jpg
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

pisayisi

ilk görünen solar panel ile devrenin artı kutbu arasına shotky tipi yeterli akımı verecek bir diyot bağlamanız gerekli. Şarj akım kontrolu için pwm kullanmaktasınız genelde empedans uyumlaştırması gibi tekniklerle optimizasyon sağlanır verimli bir şarj işlemi için. Bu açıdan topoloji pek mantıklı durmuyor. Yine de uygun koşulda şarj yapar tabi buna şüphe yok...
Murat

mistek

Solar panel çıkışına diyot bağlı ancak buradaki devrede çizmedim. Yapmak istediğim pwm ile akımı sınırlayarak basit bir aç kapa devredir.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

Devreye seri bir enduktans baglayarak step down regulator tarzinda bir guc kati yapisi olusturman gerekir.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

mistek

Seri endüktans olmadan bu parazit giderilemez mi? Yüksek akımlarda (10-20Amper) endüktans problem çıkaracaktır.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

İki gerilimkaynagi asla paralel baglanmaz. Bu nedenle panel ile aku arasina anahtaralan bir enduktans baglamanizi onerdim.

Burada amac parazit yok etmek degil akimin yukselme hizini sinirlamak.
parazit dediginiz muhtemelen akimi kesmeye kalktiginizda kacak enduktanslarda olusan voltaj firlamalari.

Step down regukatorun guc katini yapin ve cikisina akunuzu baglayin.
girisine ise panelinizi baglayin.

Pwm degerini aku akimini olcerek hesaplayin. Boylece akimi sabitleme imkaniniz olur. Ancak bu yuksek islem hizi gerektirir.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

mistek

Hocam şimdi iki gerilim kaynağı asla paralel bağlanmaz dediniz ama ben anlamadım. Akülerde birer gerilim kaynağı ve paralel bağlanıyor solar panellerde paralel bağlanabiliyor. İki "farklı" gerilim kaynağımı paralel bağlanmaz? Bağlanmazsa piyasada satılan solar şarj kontrol üniteleri neden bağlıyorlar? Farklı olarak onlarda sadece bolca kondansatör,zener diyot ve direnç var arada bobin hiç yok daha doğrusu devrede "fiziksel" olarak endüktif hiçbişey yok.
Hocam(öğrenciyim ben) saçma şeyler yazmış olabilirim cahilliğime verin, ancak tam olarak netleştirmek istiyorum 0.1uf neden sıkıntıyı ortadan kaldırıyor?
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

Burada gerilim kaynaklari paralel baglanmaz derken panel ile akumulatorun paralel baglantisindan bahsediyordum.

Verdiginiz semaya gore mosfet, paneli aku uclarina dogrudan bagliyor. Halbuki araya  enduktans baglarsaniz bahsettigim paralel baglanti sorunu ortadan kalkar.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

mistek

Peki hocam anladım diyelimki ben akımı ve gerilimi işlemci ile okuyup pwm duty cycle değerini değiştirerek akım sınırlaması yapıyorum buraya kadar sorun yok. Ancak mos tıkamaya geçtiği anda ısınma olması neden kaynaklanıyordur? Muhtemelen peak lerden oluyor ancak neden sadece 0.1uf bu işi çözüyor ? büyük değerli kondansatörlerin hiçbir etkisi olmuyor.(Tabii osiloskop ile bakmadan konuşuyorum ısınma halen devam ediyor)
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

pisayisi

Fet kesimde iken Akü, solar panel ve fetin koruma diyotu ekseninde akım aktığı için fet ısınıyordur, daha verimli bir sistem için boost converter yapılarını incelemenizi öneririm...
Murat

mistek

Akım, mosfet iletimdeyken Drainden-Sorce ucuna doğru akıyor amper metre bağlı iken akım yönünü kontrol ettim. Sonrasında mosu kesime soktum akım yönü değişmiyor diyot üzerinden değilde yine Drainden Source ucuna akıyor. O arada ne oluyor tam bilmiyorum ancak Gate bacağında DC 4.6v gerilim oluyor üzerinden 1.79A akım akıyor yani mosfet anahtarlama veya tıkama durumu gibi değilde gate-source arası DC gerilim varmış gibi tam iletime geçmeden üzerinden akım akıtıyor.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

Sürücü Off olduğunda Çıkış voltajı sıfır olması lazım. MOSu sokup oncelikle bunun böyle oldugunu gormelisin.

Cunkü sıfır olması gereken voltajın 4 küsür olması garip ve bu sorunun nedenini araştırman lazım.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com