Extracto de 5W de potencia de baja tensión de fuente de alto voltaje 3000W

Question

Tengo un solarpanel matriz que genera 600 V, 5A (3kW). Quiero crear una pequeña unidad electrónica para medir la corriente continua y tensión y transmisión inalámbrica. Para esto tengo una placa electrónica con ADC y el transmisor. Esta placa se utiliza un máximo de 3.3 V y 100 ma. Quiero utilizar parte de la energía generada por los paneles de esta junta.

He encontrado algunos componentes como el LR8 de Supertex, pero este no es el suministro de suficiente corriente y tiene un máximo de 400V. Parece que lo que tengo que hacer para convertir este voltaje a 3.3 V, pierdo mucho por el calentamiento de powertransistors o mosfets. Como la junta directiva podría estar flotando me pregunto si hay más inteligente métodos para poder de esta junta?

Cualquier idea será muy appriciated!

Answer 1

Hay partes que puede soportar un 600VDC de entrada. TI tiene un diseño de referencia de un convertidor que se encargará de 800V de entrada y producir una 25V/0.25 a (6W) de salida que puede ser fácilmente usado para crear tu 3.3 V potencia requerida.

Yo sugiero que considerar la compra de un convertidor en el mercado a pesar de que - hacer que el transformador se requiere alguna técnica para la seguridad, así como la funcionalidad y no será muy rentable para un one-off (sourcing personalizado magnetismo en pequeña cantidad muy pocas veces).

Tenga en cuenta que la proporción de 600V:3.3 V o incluso 24V se forma más allá de lo que razonablemente puede esperar lograr sin un transformador o intervenidos inductor (alrededor de 10:1 como una regla de oro), y que probablemente significa que usted necesita una costumbre componente magnético, a menos que desee hacerlo en un montón de etapas.

Answer 2

Super amplia gama convertidor buck basado en la VIPer16
SAN AN2872 - 500 VAC / 700 VDC de entrada

Bajo Costo de 100 mA de Alta Tensión Buck y Buck−Boost Utilizando NCP1052
ONSEMI NCP1052 - AN8098D
<= 700 V en

Empujar el límite - 600 V nominal NXP AN11136 SSL2109T/EN/SSL2129AT controlador para aplicaciones SSL

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Relacionados con la

Consideraciones de diseño para Alta Paso-Abajo la proporción Buck Reguladores

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Usted tendrá un poco de caída de tensión entre el panel de bajo voltaje final y la batería o la carga. Un aprovechamiento de la energía IC o un convertidor boost ejecución de una fracción de un voltio sería capaz de proporcionar la energía que necesita.

Para producir 3v3 @ 100 mW = 330 mW asumir necesita 500 mW en.
En 5A, para producir 500 mW usted necesita un potencial de 0,5 W/5A = 0.1 V. Que iba a ser con todas las de la gota de ser utilizado por el convertidor. Si había 0.5 V de la gota disponible que usted necesita 1A. La primera requiere esencialmente de interrupción de la alimentación de cable y la segunda es todavía una proporción sustancial de la 5A corriente de carga.
Si usted presentó un punto de caída de voltaje a través de por ejemplo un MOSFET sería más controlable.
Decir 0,5 V a a 5A disponible = 2.5 W.
Serie MOSFET, regular 0,5 V de la gota.
Pérdida de eficiencia = 0.5 V/600 V = 0.08%

PERO

Usted dice

• ... Quiero utilizar parte de la energía generada por los paneles de esta junta.

• ... pero no tengo la opción de utilizar un único panel para esto.

• ... Como la junta directiva podría estar flotando

pero no nos dicen por qué estas condiciones se aplican.
Dar una mayor definición de su problema sería de ayuda.

Usted dice que su objetivo es la carga del 3V3 x 100 mA = 330 mW.

La adición de un pequeño panel FOTOVOLTAICO para alimentar su sistema sería trivial.
Presumiblemente, existe un convertidor de suministro de la red y / o de la batería.
Presumiblemente, el uso de estos no es aceptable. Diciendo: ¿por qué puede ayudar.

Answer 3

Utilizo 2 diodos de potencia en serie, generando 1.2V, bastante para funcionar un chip convertidor de pequeño impulso para decir 3.3V para alimentar el resto. Disipación máxima de los diodos es 5 x 1. 2V = 6W pero eso es nada comparado con los 3kW. Esto puede trabajar tan pronto como se dibuja más de 100mA de la matriz solar (60W)

Answer 4

Para la alimentación de su circuito usted puede mirar en la posibilidad de aprovechar en la serie conectados a la matriz. Generalmente los paneles individuales de las tensiones muy por debajo de la final de voltaje del sistema, por ejemplo, 12 o 36V. Si conecta el circuito a sólo un panel que puede tener la fuente de alimentación problema resuelto:

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Donde "CIRCUITO" sería su circuito/fuente de alimentación mientras el discontinua cuadro representa a toda la gama de paneles (cuatro en este caso).

La medición de la 5A no debería ser difícil de hacer, pero alguien tendrá que insinúan que en soluciones viables para medir en forma segura los 600V.

Descargo de responsabilidad: el proyecto es potencialmente peligroso para usted o para su entorno. Lo que he dicho antes es mi opinión personal y puede estar completamente equivocado. Proceder a su propio riesgo, pero hacerlo con mucho cuidado.

Answer 5

Lo que queremos es un convertidor buck. Que es un tipo de fuente de alimentación conmutada que hace un voltaje más afuera que adentro.

Puesto que usted sólo desea conducir un microcontrolador y un poco de electrónica, usted no necesita super alta eficiencia. 100 mA a 3.3 V (330 mW) sería mucho para su circuito. Incluso si este se basa 1 W desde el panel solar, que no debería causar ningún problema.

Me gustaría mantener esta fuente de alimentación simple, probablemente un pule en el sistema de demanda. La parte difícil será controlar el lado de alta del interruptor a través de 600 V. El alto voltaje también restringir enormemente las piezas disponibles para que cambiar. La organización de algo que produce un 500 ns pulso, por ejemplo, cuando el lado de baja tensión de alimentación es inferior a un umbral sería lo suficientemente bueno. Yo no trate de reglamentos de los 3.3 V directamente. Hacer algo como 4 V como mínimo, luego de tener un regulador lineal hacer 3.3 V. 4 V mínimo podría ir hasta 6 V en su punto máximo justo después de un pulso, pero, de nuevo, su poder los niveles son tan bajos que la eficiencia en realidad no es un gran problema aquí.

100 mΩ resistencia de sensado puede ser utilizado para medir la corriente, y un divisor de voltaje para medir el voltaje. La salida de estos sería medido por el micro, que iba a enviar la información de forma digital, tal vez más de un opto-aislador.