PWM верига за въздушен вентилатор за печки за готвене на биомаса

Статията описва подробно схема на ШИМ регулатора на скоростта за вентилаторна въздушна вентилаторна система, която да се използва в готварски печки на биомаса. Схемата включва и непрекъснато автоматично захранване на батерията с вградена схема за автоматично зарядно устройство за конкретното приложение. Идеята е поискана от г-н Tushar и Sivaranjani.

Технически спецификации

Благодаря за интереса и ентусиазирания отговор. За да ви дадем представа, ние работим върху готварски печки на биомаса, които са заместител на бутилките за пропан-бутан и конвенционалното готвене на дърва за огрев. По принцип приложението работи чрез изтласкване на повече въздух в горивната система на готварската печка, осигуряваща по-чисто изгаряне и намалява замърсяването на въздуха в помещенията.

За да улеснят повече въздух в системата, тези готварски печки имат
1) двигател PMDC (четка) - 12VDC с обороти в минута 7000, 40 W, 0,53 A
2) Работно колело, монтирано на вала на двигателя за изпращане на въздух през системата
3) Има 7,2 AH запечатана оловно-киселинна батерия за осигуряване на резервно захранване за работа на системата.

Както споменахме по-рано, ще ни е необходима схема

1) PWM регулатор на скоростта за 12VDC мотор, който от своя страна ще регулира количеството въздух, постъпващо в системата
2) 12 V зарядно устройство за оловно киселина
3) безтрансформаторно захранване

Бихме искали да споделим опит, с който сме се сблъсквали до момента във веригите и наистина не сме знаели как да ги решим.

1) Те са подложени на максимална злоупотреба от готвачите в кухнята. Следователно трябва да има проста, но здрава система
2) Захранваща страна

а) Тъй като основният ни целеви регион е в Тамил Наду и имаме ужасна криза на захранването, превключването между понижаващото се захранване и захранването на батерията трябва да бъде автоматично и да не колебае работното напрежение
б) Ако батерията не се използва повече от месец, цялата верига спира да работи

3) ШИМ страна

а) Фино регулиране на скоростта на двигателя, за да се създаде усещане за използване, подобно на това на печка с втечнен нефтен газ. Това, което забелязахме, е, че след 16 часа непрекъсната работа няма промяна в скоростта на двигателя. Все още не съм успял да посоча причината.

4) Общи условия

а) тъй като тази верига ще работи близо до пещ и въпреки факта, че е добре вентилирана и изолирана от топлината, самата верига се нагрява значително и мнозина твърдят, че веригата се проваля поради тази причина.

Бихме искали да предложим решение с Вашия опит за справяне с тези проблеми и да ни помогнем в нашето начинание за устойчив поминък.

Уведомете ни, ако имате някакви въпроси и как бихме могли да продължим по-нататък.

За разбирането,
Сиваранджани

Дизайнът

Според заявката приложението на печката за готвене на биомаса изисква 12 V вентилатор за вкарване на въздух в горивната камера за желаните подобрени резултати, тази индукция на въздуха трябва да бъде променлива, което означава, че скоростта на вентилатора трябва да има контролируема функция чрез PWM контролен бутон , които могат да бъдат използвани от потребителя за настройка / избор на желаната индукция на въздуха и скорост на горене.

Нова верига за управление на скоростта на вентилатора на 12 V PWM е показана по-долу, използвайки няколко IC 555.

Използване на две IC 555 за управление на PWM вентилатора

IC1 се използва за генериране на честота от 80 Hz квадратни вълни, която се прилага на pin2 на IC2, подредена като PWM генератор. IC2 генерира променлива ШИМ на своя pin3, като първо преобразува входния сигнал на квадратната вълна pin2 във вълни с триъгълник през C3 и след това го сравнява с нивото на напрежение, приложено на неговия pin5.

Напрежението на pin5, което се избира ръчно или се регулира чрез пота, определя работния цикъл на ШИМ, което от своя страна определя съответно скоростта на свързания вентилатор.

Променливото напрежение или регулируемият ШИМ пот се формира от Р1, заедно с Т2, монтиран в режим на общ колектор.

Обясненият по-горе контролер на скоростта на вентилатора трябва да се захранва чрез непрекъсваема система за захранване от резервна добре заредена батерия.

Батерията от своя страна изисква автоматична верига за зарядно устройство, така че да остане готова за незабавно непрекъснато захранване на вентилатора, осигурявайки плавно и непрекъснато подаване към двигателя и подаване на въздух към печката за готвене на биомаса.

Използване на автоматична верига за зареждане на батерии Opmap

Всички тези условия са изпълнени в следващата електрическа схема, която е базирана на операционна система за автоматично зарядно устройство.

Веригата на зарядното устройство, както е показано по-долу, използва няколко омпара за необходимото откриване и изключване по време на прага на батерията и нивото на батерията.

Предварителната настройка 10k, свързана на pin3 на лявата 741 IC, е настроена така, че когато батерията достигне пълното ниво на зареждане, изходът на IC просто преминава високо, деактивирайки съответния TIP127, прекъсвайки напрежението на зареждане към батерията.

Светещият светодиод показва състоянието на включено зареждане на батерията и обратно.

В дясната страна IC 741 е позициониран за наблюдение на ниското напрежение на батерията. Когато достигне долния праг, пин2 на ИС става по-нисък от референтния пин3, което от своя страна кара изхода на ИС да отиде високо, деактивирайки прикачения TIP127.

Натоварването сега е възпрепятствано да получава каквото и да е захранване от батерията. Това отрязване на прага се задава чрез регулиране на 10k предварително зададена на pin2 на интегралната схема

И тук основният светодиод показва съответните ситуации, сиянието показва ниска батерия, докато изключването показва батерия над долния праг.

Защо се използват двата диода

Двата диода са свързани със специфично предназначение, докато в мрежата е налице, захранването от 14V от SMPS е малко по-високо от напрежението на батерията, задържа хоризонталния диод обратно пристрастен и позволява само SMPS напрежението да достигне товара или вентилатора на вентилатора чрез вертикалата 1N5402 диод.

В случай, че мрежовото напрежение се повреди, хоризонталният диод, свързан към колектора от дясната страна TIP127, бързо се придвижва напред, замествайки мъртвото захранване на SMPS с захранването от батерията, осигурявайки непрекъснат поток на захранването към вентилатора.

14V трансформаторните SMPS могат да бъдат закупени готови от пазара или построени лично. Няколко подходящи вериги могат да се видят в следните връзки:

12V 1 Amp MOSFET SMPS

12 V SMPS с помощта на VIPer22A IC

12 V SMPS, използвайки TNY миниатюрен превключвател IC

Всички горепосочени модели ще трябва да бъдат променени на изходните си етапи за придобиване на необходимите 14 V.