Имитатор фотогальванического модуля

Vishay MUR1520

Журнал РАДИОЛОЦМАН, март 2017

José M Blanes and Ausiàs Garrigós

EDN

Имитаторы фотогальванических модулей часто требуются инженерам-электронщикам для проверки DC/DC преобразователей, инверторов и схем управления точкой максимальной мощности. Использование этих имитаторов позволяет в лабораторных условиях воссоздать необходимые светотехнические характеристики и избежать проблем при подключении реальных фотогальванических модулей. В продаже имеется множество подобных имитаторов, однако чаще всего они весьма дороги.

В этой статье представлена простая схема имитатора фотогальванического модуля, входным управляющим сигналом которого служит источник постоянного напряжения. В устройстве используется простейшая эквивалентная схема модуля: источник тока, включенный параллельно с диодом. Выходной сигнал источника тока прямо пропорционален освещенности, а характеристики параллельного диода зависят от температуры.

Источник тока на Рисунке 1, обеспечивающий ток короткого замыкания до 2 А, сделан на двух мощных биполярных транзистора MJ15023 (Q2 и Q3), работающих в линейной области. Величина этого тока пропорциональна базовому току транзисторов. Ток короткого замыкания можно регулировать потенциометром R2, изменение сопротивления которого управляет коллекторным током транзистора Q1 и, соответственно, базовыми токами Q2 и Q3.

Имитатор фотогальванического модуля
Рисунок 1. Фотогальванические характеристики этого имитатора можно регулировать,
изменяя ток источника или количество диодов в последовательной цепочке.
Диоды можно закорачивать группами по десять.

В схеме 50 диодов MUR1520 соединенные в группы, параллельные и последовательные источнику тока. Эти диоды можно закорачивать группами по 10, что позволяет выбирать количество последовательных диодов, равным 10, 20, 30, 40 или 50. Если точности схемы будет недостаточно, можно разбить диоды в имитаторе на большее число групп, и таким образом увеличить количество выходных кривых.

Имитатор фотогальванического модуля
Рисунок 2. Изменяя параметры выхода источника тока, можно
управлять током короткого замыкания.

На Рисунках 2 и 3 показаны зависимости тока и мощности имитатора фотогальванического модуля от входного напряжения при двух значениях тока источника (ISC1 и ISC2) и разном количестве диодов. Для получения этих кривых потребовалось использование электронной нагрузки [1]. Ток короткого замыкания искусственного модуля регулируется параметрами выхода источника тока, а подключение или отключение диодов изменяет напряжение холостого хода. Подключив цифровую схему управления имитатором, вы сможете создавать произвольные кривые фотоэлектрических характеристик.

Имитатор фотогальванического модуля
Рисунок 3. Точка максимальной мощности смещается в
зависимости от количества диодов.

Ссылки

  1. Ausiàs Garrigós and José M Blanes, “Power MOSFET is core of regulated-dc electronic load,” EDN, March 17, 2005, pg 92.

Материалы по теме

  1. Datasheet Vishay MUR1520
  2. Datasheet ON Semiconductor MJ15023

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Circuit implements photovoltaic-module simulator

JLCPCP: 2USD 2Layer 5PCBs, 5USD 4Layer 5PCBs

MUR1520 Купить ЦенаКупить MUR1520 на РадиоЛоцман.Цены — от 15,48 до 3 866
41 предложений от 27 поставщиков
Исполнение: TO-220AC. FAST DIODE, 15A, 200V, TO-220AC; Diode Type:Fast Recovery; Repetitive Reverse Voltage Vrrm Max:200V; Forward Current If(AV):15A; Forward Voltage VF...
Стандарт СИЗ
Россия
MUR1520G
ON Semiconductor
15 ₽
Триема
Россия
MUR1520
19 ₽
T-electron
Россия и страны СНГ
MUR1520G
ON Semiconductor
30 ₽
Элрус
Россия
MUR1520G
ON Semiconductor
от 30 ₽
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя