Применение, принцип действия и конструкция фототиристора
Фототиристор (ТФ) – полупроводниковое устройство со структурой, сходной с обычным тиристором, но с одним существенным отличием. Он включается не подачей напряжения, а с помощью света, падающего на него. Этот прибор сочетает функции управляемого тиристора и фотоприемника, преобразующего световую энергию в электрический управляющий импульс. Изготавливается обычно из кремния, имеет спектральную характеристику, аналогичную другим фоточувствительным элементам с кремниевой полупроводниковой структурой.
Содержание статьи
Виды конструкции фототиристоров
Тиристор данного типа имеет структуру с тремя или более p-n переходами. Без воздействия снаружи фототиристор находится в запертом состоянии. В этом случае через него протекает незначительный по величине темновой ток. Существует два варианта открытия потенциальных барьеров и включения прибора в работу:
- Световым потоком. В конструкции фототиристора с одной стороны корпуса предусмотрено окно с защитным стеклом и фокусирующая линза. Через окно свет попадает на поверхность полупроводниковой структуры. В корпус интегрирован элемент самозащиты прибора от пробоя при повышении напряжения выше критического уровня.
- Подачей напряжения на управляющий электрод. Выводом управления в этом полупроводниковом приборе служит оптический ввод с присоединенным к нему оптическим интерфейсным кабелем. В комплект входит лазерный диод, который преобразует электрический сигнал от управляющего драйвера в световой импульс, поступающий на полупроводниковую структуру.
Принцип действия фототиристоров
Открытие фототиристора, то есть его включение в работу, осуществляется подачей светового потока на полупроводониковый p-n слой, в результате которой создаются пары основных носителей электротока. Это приводит к возникновению первичных и общего фототоков.
ТФ имеет два устойчивых состояния: закрытое и открытое. Переход из одного устойчивого состояния в другое осуществляется скачком, сопротивление при этом изменяется в 10 6…107 раз. Это означает, что прибор отличается очень высоким коэффициентом усиления по току и мощности, поэтому может служить эффективным ключевым устройством.
Фототиристор переходит в открытое состояние при достаточно высоких уровнях освещенности – 300-2000 Лм. Включением прибора можно управлять, сочетая электрический сигнал и световой поток. Чем больше напряжение, подаваемое на управляющий электрод, тем при меньшей освещенности включается ТФ, и наоборот, при росте светового потока напряжение на управляющем электроде снижается.
Преимущества фототиристоров
Эти полупроводниковые приборы обеспечивают:
- прямое управление световыми импульсами;
- высокий КПД;
- характеристики, оптимизированные к последовательному соединению приборов в объединенных сборках;
- включение групп приборов с высокой точностью по времени;
- устойчивость к электромагнитным помехам;
- наличие гальванической развязки между управляющей и силовой цепями;
- отсутствие необходимости в частом проведении мероприятий по техническому обслуживанию;
- простота и безопасность эксплуатации.
Область применения фототиристоров
Основное назначение фототиристора – создание переключающих устройств, управляемых световым лучом. Мощные ТФ с прямым управлением световым потоком достойно конкурируют с прочими силовыми полупроводниковыми приборами. Они используются для решения самых сложных задач в электроэнергетике:
- В энергосберегающих преобразователях, применяемых в сетях постоянного тока.
- В качестве импульсных ключей высокого напряжения, которые способны управлять сверхвысокими мощностями в сверхмалых временных промежутках. Такие ключи могут использоваться в аппаратуре, питающей мощную лазерную технику.
- В компенсаторах реактивной мощности.
В низковольтных маломощных преобразователях фототиристоры применяются для прямой коммутации нагрузки. В преобразователях высокой мощности, обычно используемых в высоковольтных сетях, фототиристор небольшой мощности воздействует на мощный силовой симистор, включающий нагрузку.
Графическое и буквенно-цифровое обозначение фототиристоров
Как и все полупроводниковые приборы, ТФ имеют два типа обозначения – графический и символический (сочетание букв и цифр).
Условное графическое изображение фототиристора на схеме содержит: базовый символ тиристора и дополнительные элементы. Наличие окружности означает, что прибор заключен в корпус, а две стрелки, направленные к базовому символу под углом 45°, свидетельствуют о том, что его принцип работы основан на фотоэффекте. Отсутствие окружности означает бескорпусное исполнение ТФ.
В буквенно-числовом коде присутствуют:
- Буквы ТФ – фототиристор.
- Буква или цифра, обозначающие элемент, из которого изготовлен прибор. Кремний обозначается буквой К или цифрой 2.
- Порядковый номер разработки – цифры 1-9.
- Вид конструкции – 0-5. Этот элемент может отсутствовать в маркировке.
- Величина максимально допустимого тока в открытом состоянии.
Основные параметры фототиристоров
Выбор полупроводниковых приборов, действие которых основано на фотоэффекте, осуществляют по следующим характеристикам:
- Пороговый световой поток или мощность излучения, при которых происходит гарантированное включение ТФ при определенном значении напряжения.
- Временной промежуток включения и выключения (быстродействие).
- Рабочая длина световой волны, определяемая материалом, который используется при изготовлении прибора. Обычно это кремний.
- Наибольшая разрешенная скорость нарастания напряжения на выходе.
- Наибольший допустимый выходной ток.
- Максимально допустимая рабочая мощность.
Была ли статья полезна?
Да
Нет
Оцените статью
Что вам не понравилось?
Анатолий Мельник
Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.
12.3. Электрические схемы. 12.3.1. Пояснение к электросхемам.
12.3. Электрические схемы12.3. Электрические схемы
12.3.1. Пояснение к электросхемам
| ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ |
Большинство потребителей электроэнергии соединяются с «массой» проводами коричневого цвета. Для правильного подключения приборов электрооборудования их контакты пронумерованы.
Для удобства пользования все электрические цепи на электросхемах расположены вертикально и пронумерованы.
Сверху на схемах изображен блок предохранителей и реле, ограниченный снизу горизонтальной линией. Тонкие линии над ней – это внутренние соединения в блоке.
Горизонтальные линии в блоке под номерами 30, 15, Х и 31 – внутренние соединения блока с источниками питания и «массой». Цепь 30 постоянно находится под напряжением аккумуляторной батареи, цепь 15 – только при включенном зажигании и получает питание через замок зажигания. Цепь Х находится под напряжением также при включенном зажигании, но при включении стартера она обесточивается. Цепь 31 соединена с «массой».
Снизу на схемах проходит горизонтальная линия, которая показывает соединение с «массой».
Цифры в кружках, стоящие около пересечения вертикальных цепей с горизонтальной линией «массы» указывают на расположение точек «массы» на кузове.
Цифра в белом квадрате в конце вертикальной цепи показывает, в какой цепи нужно смотреть продолжение этого провода. Цвета проводов на схемах соответствуют цветам проводов на автомобиле. Цифра на каждом проводе означает площадь сечения токопроводящей жилы провода в квадратных миллиметрах.
Цифра в черном квадрате обозначает номер реле в блоке предохранителей и реле, буква в кружке, стоящая около провода, – неразъемное соединение проводов.
Внутренние соединения (тонкие линии) – такие соединения не представляют собой проводов, однако по ним идет электрический ток. Они дают возможность проследить пути протекания тока внутри электрооборудования.
Зажим 15 – при включенном зажигании на нем имеется напряжение аккумулятора.
Позиционный номер реле – обозначает реле, обозначает номер реле на дополнительной панели реле.
Сечение провода дано в мм2.
Обозначение элемента – позволяет найти в перечне название элемента, представленного графическим символом.
Цвет провода – соответствует цвету провода в автомобиле.
Обозначения котнактов – на реле, устройстве управления и на плате или дополнительной панели реле.
Буквенно-цифровое обозначение в местах соединений – определяет положение проводов в разъемах (М30az).
Цифры в квадратиках – обозначают прерывание цепи и задают номер токовой дорожки продолжения цепи.
Буквенно-цифровое обозначение – отмечает разъемное соединение (Т8а/7).
Условные обозначения на электрических схемах
реле, предохранитель и другие элементы цепи
Всем, кто связан с электромонтажными работами, необходимо знать условные обозначения в электрических схемах. Умение их читать пригодится электромонтерам, конструкторам и слесарям КИПиА. Без специальной начальной подготовки разобраться во всех тонкостях этого вопроса будет довольно сложно. Также необходимо отметить, что условные обозначения элементов электроцепи в России и за рубежом отличаются.
Буквенная символика электрических компонентов
Элементы электрической цепи имеют не только графическое, но и буквенное обозначение. В них содержится много информации, и каждый специалист должен разбираться в этом вопросе.
Группы элементов принято обозначать одной латинской литерой:
- В — микрофоны, громкоговорители, звукоснимающие устройства и т. д.
- К — обозначение реле на схеме, а также контакторов.
- С — конденсаторы различной емкости.
- М — двигатели.
Это лишь несколько групп элементов электрических схем, а их полный список можно найти в соответствующем ГОСТ. Чтобы получить точное представление об использовавшемся в конкретном случае элементе, применяются буквенные обозначения на электрических схемах, состоящие из двух литер.
В качестве примера можно привести несколько символов из группы В:
- ВА — громкоговорители.
- BL — фотоэлементы.
- ВК — тепловые датчики.
Условные графические обозначения
Чтобы запомнить все элементы электрической цепи и их условные обозначения, необходимо изучить ГОСТ, представляющий собой объемный документ. Но даже в такой ситуации запомнить все практически невозможно. Чтобы при необходимости быстро прочитать электрическую схему, стоит всегда иметь под рукой шпаргалку. Начать изучение обозначений элементов на электрических схемах следует с наиболее распространенных, например, используемых в электропроводке.
В качестве примера можно использовать проводники и заземление. Первая группа элементов представляет собой не только провода и кабеля, но также электрические связи, например, дорожки печатных плат. Заземление — соединение проводников электроприборов и машин с землей. В результате при пробое корпуса человек не пострадает от электрического тока. Так как существует несколько типов заземлений, то каждое из них имеет собственный графический символ.
Обозначение розеток
Этот элемент электрической цепи представляет собой штепсельное соединение, с возможностью разорвать соединение вручную. Символы, используемые для указания розеток, строго регламентируются ГОСТ. При этом розетки можно разделить на несколько групп:
- Для открытого монтажа.
- Для скрытой установки.
- Устройство, объединяющее выключатель и розетку.
Причем в каждой из этих групп существует дополнительное деление в зависимости от наличия защиты и способа подключения:
- Однополюсные.
- Двухполюсные с защитным контактом и без.
- Трехполюсные с защитой и без.
Условные символы выключателей
С помощью выключателей можно быстро разорвать электрическое соединение. Это может происходить в ручном или автоматическом режиме. Как и в случае с розетками, условные символы выключателей регламентированы. В соответствии с их конструкцией существует несколько типов этих устройств. На электрической схеме в обязательном порядке должны быть указаны параметры выключателей. Графические символы могут сразу сказать, какой именно тип устройства используется в каждом конкретном случае: обычный, оптический, акустический и т. д.
Предохранители и автоматические выключатели
Сегодня используется большое количество защитных устройств. Все они отличаются конструкцией, сферой применения и техническими характеристиками. Однако существует общее обозначение предохранителя на схеме — прямоугольник, через центр которого параллельно длинной стороне проходит проводник. Такой символ используется для указания наиболее дешевых элементов цепи, предназначенных для ее защиты от коротких замыканий.
Автоматические выключатели обозначаются в соответствии со своей конструкцией и степенью защиты. Они выполняют роль плавких вставок, но могут быть возвращены в начальное положение для замыкания цепи. Отличным примером такого устройства может служить автоматическая пробка, широко используемая в быту и устанавливаемая в электросчетчики.
Электродвигатели
Этот элемент часто встречается на электросхемах. В промышленности большинство двигателей являются асинхронными с короткозамкнутым ротором. В настоящий момент времени широко используются и двигатели постоянного тока. Вполне очевидно, что каждый вид этих устройств обозначается на схеме определенным образом.
Сегодня радиоэлектроника развивается стремительно, и специалистам необходимо знать условные графические знаки различных радиоэлементов. Следует помнить, что ко всем обозначениям на схемах предъявляются жесткие требования, и для ознакомления с ними необходимо изучить ГОСТ.
Условные обозначения в электрических схемах (УГО) графические и буквенные по ГОСТ
Условные графические обозначения (УГО) элементов электрических схем проектов электроснабжения необходимы для упрощения понимания содержания документации. Символы и УГО на однолинейных схемах электроснабжения помогают проектировщикам и монтажникам без применения дополнительных манипуляций правильно читать графические чертежи.
Умение понимать обозначения на электрических схемах – одна из ключевых составляющих, без которой невозможно стать грамотным специалистом. На начальном этапе все проектировщики, монтажники, а также инженеры сектора ПТО и сметчики должны изучить техническую документацию, ознакомиться с действующими ГОСТами для составления и понимания содержания проектов. Главный документ ГОСТ 2.702-2011 – правила составления электросхем в единой системе конструкторской документации (ЕСКД).
Однолинейная схема электроснабжения
Условно-графические обозначения в электросхемах ГОСТ незаменимы при проектировании вводно-распределительных устройств, распределительных подстанций, шкафов управления и учета, этажных щитов, блок-схем и схем замещения.
Полные данные по условно-графическим и буквенным обозначениям можно скачать в файле.
Обозначения розеток и выключателей на чертежах
Проект внутреннего электроснабжения – совокупность схем и чертежей силовых розеточных сетей и сети освещения. В электропроводках используют однополюсные, двухполюсные и трехполюсные выключатели. Бывают для открытой и скрытой проводки, с различными степенями защиты – для нормальных условий эксплуатации, влаго- пылезащищенные и т.д. Трех- и двухклавишные устройства также имеют визуальные различия на электросхемах. что важно при составлении ведомостей потребности материалов. В противном случае из-за невнимательности инженера повышается риск закупки неподходящего либо более дорогостоящего оборудования.
Также узел может быть совмещенным – одна розетка и несколько бытовых выключателей, сдвоенные включатели или розетки. УГО переключателя схоже на обычный выключатель, имеет два направления действия, что отображено на схемах.
Обозначение выключателей на схемах
Распределительные коробки на схеме обозначаются аналогично.
Обозначения выключателей на схемах
Выключатели – самое распространенное устройство в электротехнике, т.к. выполняет главные функции – включения и выключения цепей.
На электросхемах подстанций всегда указываются, какие цепи в нормальном режиме должны быть разомкнуты (резервные), а какие запитаны – основные линии.
Магнитные контакторы имеет схожее с автоматическим выключателем изображение. Ввиду различий принципа действия и более широко функционала имеет соответствующее УГО.
Предохранители конструктивно и технически отличаются от автоматических выключателей. Имеют более широкий спектр применения – чаще используются для электроснабжения промышленных объектов ввиду более высокой надежности и меньшей рыночной стоимости. На однолинейных схемах выполнены в виде прямоугольника с продольной чертой посреди – изображение плавкой вставки.
Обозначение трехполюсного рубильника на однолинейной схеме имеет кардинальные отличия от однополюсных моделей.
На принципиальных электросхемах содержится другая информация и содержат другую элементную базу. Для правильного чтения технической документации необходимо помнит разницу между однолинейной и принципиальной электросхемами: последняя содержит информацию о наличии элементов, без указания их физического расположения.
Как обозначаются трансформаторы на схемах
Для каждого вида трансформатора есть отдельное УГО. Используются на первичных, однолинейных схемах, опросных листах, листах расчетов токов короткого замыкания и т.д.
Обозначение заземлений на схемах
Заземление на электросхемах выполняют в зависимости от типа. Заземляющие контуры используются абсолютно на всех электрических схемах, т.к. главным свойством нормальной работы электросети является ее безопасность.
| Общее заземление | |
| Чистое (бесшумное) заземление | |
| Защитное заземление |
Буквенные обозначения на электрических схемах
На электросхемах применяется буквенная аббревиатура на латинице, где виды элементов указывают одной буквой. Многобуквенная кодировка используется для уточнения кода конкретного элемента. Первая буква в таких обозначениях всегда указывает на тип устройства.
Устройства общего назначения имеют код A. К ним относят мазеры усилители различного рода и т.д.
Буквой B на электросхемах выполняют преобразователи неэлектрической величины в электрическую (микрофоны, фотоэлементы, тепловые датчики, пьезоэлементы, датчики давления, датчики скорости, звукосниматели, детекторы).
С – конденсаторы.
Схемы интегральные, микросборки обозначают символом D. К ним относят логические элементы, интегральные схемы аналоговые и цифровые, устройства задержки и хранения информации.
Элементы различного назначения (электрические лампочки, пиропатроны, элементы нагрева) идентифицируют символом E.
Предохранители, разрядники, дискретные элементы защиты по току мгновенного и инерционного действия, по напряжению и др. кодируются буквой F.
G – батареи и другие источники питания.
H – индикаторы и сигнальные элементы (приборы световой, символьной и звуковой сигнализации).
Буквой K обозначают реле на схеме (токовые, электротепловые, указательные) времени и напряжения, магнитные пускатели.
Дроссели и катушки индуктивности имеют обозначение L.
M – буквенное обозначение двигателей постоянного и переменного тока.
Измерительные приборы (измерители импульсов, амперметры, счетчики активной и реактивной электроэнергии, вольтметры, фиксаторы времени, омметры, ваттметры) идентифицируют буквой P, за исключением аббревиатуры PE.
Q – обозначения в электротехнике короткозамыкателей, разъединителей и автоматов в силовых цепях.
На однолинейных схемах резисторы обозначают символом R (шунты, варисторы, терморезисторы, потенциометры).
S – обозначение на схеме автоматических выключателей без контактов силовых цепей, коммутационных устройств (кнопочные выключатели, пакетные переключатели).
T – трансформаторы (тока, напряжения), автотрансформаторы, электромагнитные стабилизаторы.
U – преобразователи (модуляторы и демодуляторы), устройства связи, выпрямители, инверторы, генераторы частоты.
V – полупроводники (диоды, тиристоры, транзисторы), электровакуумные приборы.
Антенны, элементы сверх высоких частот (ответвители, короткозамыкатели, вентили, фазовращатели, трансформаторы) имеют условный символ W.
X – контактные соединения и соединители (гнезда, штыри, токосъемники).
Устройства механические с электромагнитным приводом (электромагниты, тормоза, муфты, электромагнитные плиты и патроны) идентифицируются символом Y.
Z – фильтры, ограничители.
Символьное обозначение применяется на равне с графическим, на узкопрофильных электросхемах используются оба типа одновременно. Буквенные обозначения элементов на зарубежных схемах аналогичны. Для лучшего запоминания каждому специалисту необходима своя таблица электрика, с описаниями именно тех элементов, которые используются в работе.
9 Простые схемы зарядного устройства для солнечных батарей
Простые солнечные зарядные устройства — это небольшие устройства, которые позволяют быстро и дешево заряжать аккумулятор с помощью солнечной энергии.
Простое солнечное зарядное устройство должно иметь 3 встроенных базовых функции:
- Оно должно быть недорогим.
- Удобство для неспециалистов и простота сборки.
- Должен быть достаточно эффективным, чтобы удовлетворить основные потребности зарядки аккумулятора.
В сообщении всесторонне объясняется девять лучших, но простых схем зарядного устройства для солнечных батарей с использованием IC LM338, транзисторов, MOSFET, понижающего преобразователя и т. Д., Которые могут быть построены и установлены даже неспециалистом для зарядки всех типов батарей и работы с другим сопутствующим оборудованием
Обзор
Солнечные панели для нас не новость, и сегодня они широко используются во всех секторах.Основное свойство этого устройства — преобразование солнечной энергии в электрическую, сделало его очень популярным, и теперь оно серьезно рассматривается как будущее решение всех кризисов или дефицитов электроэнергии.
Солнечная энергия может использоваться непосредственно для питания электрического оборудования или просто храниться в соответствующем накопителе для дальнейшего использования.
Обычно есть только один эффективный способ хранения электроэнергии — использование аккумуляторных батарей.
Перезаряжаемые батареи, вероятно, являются лучшим и наиболее эффективным способом сбора или хранения электроэнергии для дальнейшего использования.
Энергия от солнечного элемента или солнечной панели также может эффективно храниться, чтобы ее можно было использовать по своему усмотрению, обычно после захода солнца или когда стемнело, и когда накопленная мощность становится очень необходимой для работы огни.
Хотя это может показаться довольно простым, зарядка аккумулятора от солнечной панели никогда не бывает легкой по двум причинам:
Напряжение от солнечной панели может сильно варьироваться в зависимости от падающих солнечных лучей и
Ток также варьируется по тем же причинам, указанным выше.
Две вышеуказанные причины могут сделать параметры зарядки типичной аккумуляторной батареи очень непредсказуемыми и опасными.
ОБНОВЛЕНИЕ:
Прежде чем углубляться в следующие концепции, вы, вероятно, можете попробовать это очень простое зарядное устройство для солнечных батарей, которое обеспечит безопасную и гарантированную зарядку небольшой батареи 12 В 7 Ач через небольшую солнечную панель:
Требуемые детали
- Солнечная панель — 20 В, 1 ампер
- IC 7812 — 1no
- 1N4007 Диоды — 3nos
- 2k2 Резистор 1/4 Вт — 1no
Выглядит круто, не правда ли.Фактически, ИС и диоды могут уже лежать в вашем электронном мусорном ящике, поэтому их необходимо покупать. Теперь давайте посмотрим, как их можно настроить для окончательного результата.
Расчетное время, необходимое для зарядки аккумулятора с 11 В до 14 В, составляет около 8 часов.Как мы знаем, IC 7812 выдает фиксированное напряжение 12 В на выходе, которое нельзя использовать для зарядки аккумулятора 12 В. 3 диода, подключенные к его клеммам заземления (GND), введены специально для решения этой проблемы и для увеличения выхода IC примерно до 12 + 0.7 + 0,7 + 0,7 В = 14,1 В, что как раз и требуется для полной зарядки аккумулятора 12 В.
Падение на 0,7 В на каждом диоде увеличивает порог заземления ИС на установленный уровень, заставляя ИС регулировать выход на уровне 14,1 В вместо 12 В. Резистор 2k2 используется для активации или смещения диодов, чтобы он мог провести и обеспечить запланированное полное падение на 2,1 В.
Делаем это еще проще
Если вы ищете еще более простое солнечное зарядное устройство, то, вероятно, нет ничего проще, чем подключить солнечную панель соответствующего номинала напрямую к соответствующей батарее через блокирующий диод, как показано ниже:
Хотя вышеуказанная конструкция не включает в себя регулятор, она все равно будет работать, поскольку токовый выход панели является номинальным, и это значение будет показывать только ухудшение, когда солнце меняет свое положение.
Однако для аккумулятора, который не полностью разряжен, описанная выше простая настройка может нанести некоторый вред аккумулятору, поскольку аккумулятор будет быстро заряжаться и будет продолжать заряжаться до небезопасного уровня и в течение более длительных периодов времени. время.
1) Использование LM338 в качестве контроллера солнечной энергии
Но благодаря современным универсальным микросхемам, таким как LM 338 и LM 317, которые могут очень эффективно справляться с вышеуказанными ситуациями, делая процесс зарядки всех аккумуляторных батарей через солнечную панель очень безопасным и желательно.
Схема простого зарядного устройства для солнечных батарей LM338 показана ниже с использованием IC LM338:
На принципиальной схеме показана простая установка с использованием IC LM 338, настроенного для работы в стандартном режиме регулируемого источника питания.
Использование функции контроля тока
Особенностью конструкции является то, что она также включает функцию контроля тока.
Это означает, что, если ток имеет тенденцию к увеличению на входе, что обычно может иметь место, когда интенсивность солнечных лучей увеличивается пропорционально, напряжение зарядного устройства пропорционально падает, снижая ток обратно до указанного номинального значения.
Как мы видим на схеме, коллектор / эмиттер транзистора BC547 подключен через ADJ и землю, он становится ответственным за инициирование действий управления током.
По мере увеличения входного тока батарея начинает потреблять больше тока, при этом на резисторе R3 возникает напряжение, которое преобразуется в соответствующее базовое возбуждение транзистора.
Транзистор проводит и корректирует напряжение через C LM338, так что скорость тока регулируется в соответствии с безопасными требованиями к батарее.
Формула предела тока:
R3 можно рассчитать по следующей формуле
R3 = 0,7 / Максимальный предел тока
PCB Конструкция для описанной выше простой схемы зарядного устройства солнечной батареи приведена ниже:
Измеритель и входной диод не входят в состав печатной платы.
2) Схема зарядного устройства солнечной батареи за 1 доллар
Вторая конструкция объясняет дешевую, но эффективную, менее чем за 1 доллар дешевую, но эффективную схему солнечного зарядного устройства, которая может быть построена даже неспециалистом для использования эффективной зарядки солнечной батареи.
Вам понадобится только панель солнечных батарей, селекторный переключатель и несколько диодов для создания достаточно эффективного солнечного зарядного устройства.
Что такое слежение за солнечной точкой максимальной мощности?
Для непрофессионала это было бы чем-то слишком сложным и изощренным, чтобы понять, и системой, включающей экстремальную электронику.
В некотором смысле это может быть правдой, и, конечно же, MPPT — это сложные высокопроизводительные устройства, которые предназначены для оптимизации зарядки аккумулятора без изменения кривой V / I солнечной панели.
Проще говоря, MPPT отслеживает мгновенное максимальное доступное напряжение от солнечной панели и регулирует скорость зарядки аккумулятора таким образом, чтобы напряжение на панели оставалось неизменным или вдали от нагрузки.
Проще говоря, солнечная панель будет работать наиболее эффективно, если ее максимальное мгновенное напряжение не снижается близко к напряжению подключенной батареи, которая заряжается.
Например, если напряжение холостого хода вашей солнечной панели составляет 20 В, а заряжаемая батарея рассчитана на 12 В, и если вы подключите их напрямую, напряжение на панели упадет до напряжения батареи, что приведет к слишком неэффективно.
И наоборот, если бы вы могли сохранить напряжение панели неизменным, но извлечь из него наилучший вариант зарядки, система бы работала по принципу MPPT.
Таким образом, все дело в оптимальной зарядке аккумулятора без снижения напряжения на панели.
Существует один простой и нулевой метод реализации вышеуказанных условий.
Выберите солнечную панель, напряжение холостого хода которой соответствует напряжению зарядки аккумулятора. То есть для батареи 12 В вы можете выбрать панель с напряжением 15 В, что обеспечит максимальную оптимизацию обоих параметров.
Однако практически вышеуказанных условий может быть трудно достичь, потому что солнечные панели никогда не производят постоянную мощность и имеют тенденцию генерировать ухудшающиеся уровни мощности в ответ на изменение положения солнечных лучей.
Вот почему всегда рекомендуется использовать солнечную панель с гораздо более высоким номиналом, чтобы даже в худших дневных условиях она продолжала заряжаться.
Сказав, что нет необходимости переходить на дорогие системы MPPT, вы можете получить аналогичные результаты, потратив на это несколько долларов.Следующее обсуждение прояснит процедуры.
Как работает схема
Как обсуждалось выше, для того, чтобы избежать ненужной нагрузки на панель, нам необходимо создать условия, идеально соответствующие напряжению фотоэлектрической батареи и напряжению батареи.
Это можно сделать, используя несколько диодов, дешевый вольтметр или имеющийся у вас мультиметр и поворотный переключатель. Конечно, при цене около 1 доллара вы не можете ожидать, что он будет автоматическим, вам, возможно, придется работать с переключателем довольно много раз в день.
Мы знаем, что прямое падение напряжения на выпрямительном диоде составляет около 0,6 В, поэтому, добавив несколько диодов последовательно, можно изолировать панель от перетаскивания на подключенное напряжение батареи.
Ссылаясь на схему, приведенную ниже, можно организовать маленькое классное зарядное устройство MPPT с использованием показанных дешевых компонентов.
Предположим, что на схеме напряжение холостого хода панели составляет 20 В, а батарея рассчитана на 12 В.
Их прямое подключение приведет к увеличению напряжения панели до уровня заряда батареи, что сделает работу неприемлемой.
Последовательно добавляя 9 диодов, мы эффективно изолируем панель от нагрузки и перетаскивания к напряжению батареи, но при этом извлекаем из нее максимальный зарядный ток.
Общее прямое падение объединенных диодов будет около 5 В, плюс напряжение зарядки аккумулятора 14,4 В дает около 20 В, что означает, что после последовательного соединения всех диодов во время пикового солнечного света напряжение на панели незначительно упадет до примерно 19 В. эффективная зарядка аккумулятора.
Теперь предположим, что солнце начинает опускаться, вызывая падение напряжения на панели ниже номинального. Это можно контролировать с помощью подключенного вольтметра и пропускать несколько диодов до тех пор, пока аккумулятор не будет восстановлен с получением оптимальной мощности.
Символ стрелки, показанный при подключении к плюсу напряжения панели, можно заменить поворотным переключателем для рекомендуемого выбора диодов, включенных последовательно.
Реализовав описанную выше ситуацию, можно эффективно моделировать четкие условия зарядки MPPT без использования дорогостоящих устройств.Вы можете сделать это для всех типов панелей и батарей, просто подключив большее количество диодов.
3) Схема солнечного зарядного устройства и драйвера для белого светодиода SMD высокой мощности 10 Вт / 20 Вт / 30 Вт / 50 Вт
Третья идея учит нас, как построить простой светодиод на солнечной батарее со схемой зарядного устройства для освещения светодиодов высокой мощности (SMD) в порядка 10 ватт на 50 ватт. Светодиоды SMD полностью защищены термически и от перегрузки по току с помощью недорогого каскада ограничения тока LM 338. Идею запросил г-н.Сарфраз Ахмад.
Технические характеристики
В основном я дипломированный инженер-механик из Германии 35 лет назад, много лет работал за границей и уехал много лет назад из-за личных проблем дома.
Извините, что беспокою вас, но я знаю о ваших способностях и опыте в области электроники и искренности, чтобы помочь и направить таких начинающих, как я. Я видел эту схему где-то для 12 В постоянного тока.Я подключил к SMD, 12 В 10 Вт, конденсатор 1000 мкФ, 16 В и мостовой выпрямитель, вы можете увидеть номер детали на нем.Когда я включаю свет, выпрямитель начинает нагреваться, как и оба SMD-модуля. Боюсь, если оставить эти лампы включенными в течение длительного времени, это может повредить SMD и выпрямитель. Не знаю, в чем проблема. Вы можете мне помочь.
У меня на крыльце есть свет, который включается на диске и выключается на рассвете. К сожалению, из-за отключения нагрузки, когда нет электричества, этот свет не горит, пока электричество не вернется.
Я хочу установить как минимум два SMD (12 В) с LDR, чтобы, как только свет погас, загорелся свет SMD.Я хочу добавить еще два аналогичных светильника в другом месте на крыльце автомобиля, чтобы все они были освещены. Я думаю, что если я подключу все эти четыре SMD-светильника к источнику питания 12 В, который будет получать питание от цепи ИБП.
Конечно, это приведет к дополнительной нагрузке на батарею ИБП, которая вряд ли полностью заряжена из-за частого отключения нагрузки. Другое лучшее решение — установить 12-вольтовую солнечную панель и прикрепить к ней все четыре лампы SMD. Он зарядит аккумулятор и включит / выключит свет.
Эта солнечная панель должна поддерживать эти огни всю ночь и отключаться на рассвете. Пожалуйста, также помогите мне и расскажите подробнее об этой схеме / проекте.
Вы можете найти время, чтобы выяснить, как это сделать. Я пишу вам, так как, к сожалению, ни один продавец электроники или солнечной энергии на нашем местном рынке не готов мне помочь. Никто из них, похоже, не имеет технической квалификации и они просто хотят продать свои запчасти.
Sarfraz Ahmad
Равалпинди, Пакистан
Конструкция
На показанной выше солнечной светодиодной схеме SMD мощностью от 10 до 50 Вт с автоматическим зарядным устройством мы видим следующие этапы:
- Солнечная панель
- Пара схем регулятора LM338 с регулируемым током
- Реле переключения
- Перезаряжаемая батарея
- и 40-ваттный светодиодный SMD-модуль
Вышеупомянутые ступени объединены следующим образом:
Два Ступени LM 338 сконфигурированы в стандартных режимах регулятора тока с использованием соответствующих сопротивлений измерения тока для обеспечения выхода с регулируемым током для соответствующей подключенной нагрузки.
Нагрузкой для левого LM338 является аккумулятор, который заряжается от этой ступени LM338 и входной источник солнечной панели. Резистор Rx рассчитывается таким образом, чтобы батарея получала установленный ток и не перезаряжалась.
Правая сторона LM 338 загружена светодиодным модулем, и здесь Ry проверяет, что модуль получает правильную заданную величину тока, чтобы защитить устройства от теплового разгона.
Напряжение на солнечной панели может быть от 18 до 24 В.
Реле вводится в схему и соединяется со светодиодным модулем таким образом, что оно включается только ночью или когда темно ниже порогового значения для солнечной панели для выработки необходимой любой мощности.
Пока доступно солнечное напряжение, реле остается под напряжением, изолируя светодиодный модуль от батареи и гарантируя, что светодиодный модуль мощностью 40 Вт остается выключенным в дневное время и во время зарядки аккумулятора.
После сумерек, когда солнечное напряжение становится достаточно низким, реле больше не может удерживать свое положение Н / Н и переключается в положение Н / З, соединяя батарею со светодиодным модулем и освещая массив через доступный полностью заряженный аккумулятор.
Видно, что светодиодный модуль прикреплен к радиатору, который должен быть достаточно большим для достижения оптимального результата работы модуля и обеспечения более длительного срока службы и яркости устройства.
Расчет номиналов резисторов
Указанные ограничивающие резисторы можно рассчитать по приведенным формулам:
Rx = 1,25 / ток зарядки аккумулятора
Ry = 1,25 / номинальный ток светодиода.
Предполагая, что это свинцово-кислотная батарея на 40 Ач, предпочтительный зарядный ток должен составлять 4 ампера.
, следовательно, Rx = 1,25 / 4 = 0,31 Ом
мощность = 1,25 x 4 = 5 Вт
Ток светодиода можно найти, разделив его общую мощность на номинальное напряжение, то есть 40/12 = 3,3 ампера
следовательно Ry = 1,25 / 3 = 0,4 Ом
мощность = 1,25 x 3 = 3,75 Вт или 4 Вт.
Ограничительные резисторы не используются для светодиодов мощностью 10 Вт, поскольку входное напряжение от батареи соответствует установленному пределу 12 В для светодиодного модуля и, следовательно, не может превышать безопасные пределы.
Приведенное выше объяснение показывает, как микросхему LM338 можно просто использовать для создания полезной схемы солнечного светодиодного освещения с автоматическим зарядным устройством.
4) Автоматическая цепь солнечного освещения с использованием реле
В нашей 4-й автоматической цепи солнечного освещения мы включаем одно реле в качестве переключателя для зарядки аккумулятора в дневное время или пока солнечная панель вырабатывает электричество, а также для освещения подключенный светодиод, пока панель не активна.
Обновление до реле переключения
В одной из моих предыдущих статей, в которой объяснялась простая схема солнечного садового освещения, мы использовали один транзистор для операции переключения.
Одним из недостатков более ранней схемы является то, что она не обеспечивает регулируемую зарядку батареи, хотя это не может быть строго обязательным, поскольку батарея никогда не заряжается до полного потенциала, этот аспект может потребовать улучшения.
Еще одним связанным недостатком более ранней схемы является ее низкая мощность, которая не позволяет использовать батареи высокой мощности и светодиоды.
Следующая схема эффективно решает обе вышеупомянутые проблемы с помощью реле и транзисторного каскада эмиттерного повторителя.
Принципиальная схема
Как это работает
Во время оптимального солнечного света реле получает достаточную мощность от панели и остается включенным с активированными замыкающими контактами.
Это позволяет аккумулятору получать зарядное напряжение через стабилизатор напряжения на транзисторном эмиттерном повторителе.
Конструкция эмиттерного повторителя состоит из TIP122, резистора и стабилитрона. Резистор обеспечивает необходимое смещение для проводимости транзистора, в то время как значение стабилитрона ограничивает напряжение эмиттера, которое контролируется на уровне чуть ниже значения напряжения стабилитрона.
Таким образом, стабилитрон выбирается соответствующим образом, чтобы соответствовать зарядному напряжению подключенной батареи.
Для батареи 6 В напряжение стабилитрона может быть выбрано как 7,5 В, для батареи 12 В напряжение стабилитрона может составлять около 15 В и так далее.
Эмиттерный повторитель также следит за тем, чтобы аккумулятор никогда не перезарядился сверх установленного предела зарядки.
В вечернее время, когда обнаруживается значительное падение солнечного света, реле блокируется от требуемого минимального напряжения удержания, заставляя его переключаться с замыкающего контакта на замыкающий.
Вышеупомянутое переключение реле мгновенно переводит аккумулятор из режима зарядки в режим светодиода, освещая светодиод через напряжение аккумулятора.
Список деталей для автоматической цепи солнечного освещения 6 В / 4 Ач с переключением реле
- Панель солнечных батарей = 9 В, 1 ампер
- Реле = 6 В / 200 мА
- Rx = 10 Ом / 2 Вт
- стабилитрон = 7,5 В, 1/2 Вт
5) Схема транзисторного контроллера солнечного зарядного устройства
Пятая идея, представленная ниже, описывает простую схему солнечного зарядного устройства с автоматическим отключением только с использованием транзисторов.Идея была предложена г-ном Мубараком Идрисом.
Цели и требования схемы
- Пожалуйста, сэр, не могли бы вы сделать мне литий-ионный аккумулятор 12 В, 28,8 Ач, автоматический контроллер заряда с использованием солнечной панели в качестве источника питания, который составляет 17 В при 4,5 А при максимальном солнечном свете.
- Контроллер заряда должен иметь возможность иметь защиту от перезарядки и отключение низкого заряда батареи, а схема должна быть простой для новичка без микросхемы или микроконтроллера.
- Схема должна использовать реле или BJT транзисторов в качестве выключателя и стабилитронов для опорного напряжения, благодаря сэру надежды услышать от вас скоро!
Конструкция
Конструкция печатной платы (сторона компонентов)
Ссылаясь на приведенную выше простую схему солнечного зарядного устройства с использованием транзисторов, автоматическое отключение для полного уровня заряда и нижнего уровня выполняется через пару BJT, сконфигурированных как компараторы .
Вспомните более раннюю схему индикатора низкого заряда батареи, использующую транзисторы, где низкий уровень заряда батареи указывался с помощью всего двух транзисторов и нескольких других пассивных компонентов.
Здесь мы используем идентичную конструкцию для определения уровня заряда батареи и для обеспечения необходимого переключения батареи через солнечную панель и подключенную нагрузку.
Давайте предположим, что изначально у нас есть частично разряженная батарея, из-за которой первый BC547 слева перестает проводить (это устанавливается путем настройки базовой предустановки на этот пороговый предел) и позволяет проводить следующее BC547.
Когда этот BC547 проводит, он позволяет TIP127 включиться, что, в свою очередь, позволяет напряжению солнечной панели достигать батареи и начинать ее зарядку.
Приведенная выше ситуация, наоборот, удерживает TIP122 выключенным, так что нагрузка не может работать.
По мере того, как батарея начинает заряжаться, напряжение на шинах питания также начинает расти до точки, когда левая сторона BC547 просто может проводить ток, в результате чего правая сторона BC547 перестает проводить дальше.
Как только это происходит, TIP127 блокируется от отрицательных базовых сигналов, и он постепенно перестает проводить, так что батарея постепенно отключается от напряжения солнечной панели.
Однако вышеупомянутая ситуация позволяет TIP122 медленно получать триггер смещения базы, и он начинает проводить … что гарантирует, что теперь нагрузка может получить необходимое питание для своих операций.
Вышеупомянутая схема солнечного зарядного устройства с использованием транзисторов и с автоматическим отключением может использоваться для любых небольших приложений солнечного контроллера, таких как безопасная зарядка аккумуляторов сотовых телефонов или других форм литий-ионных аккумуляторов.
Для , получившего регулируемое зарядное устройство
Следующая конструкция показывает, как преобразовать или модернизировать приведенную выше принципиальную схему в регулируемое зарядное устройство, чтобы аккумулятор поставлялся с фиксированным и стабилизированным выходом независимо от повышения напряжения от солнечной панели.
6) Схема карманного светодиодного освещения на солнечной батарее
Шестой пример здесь объясняет простую недорогую схему карманного светодиодного освещения на солнечной батарее, которая может использоваться нуждающимися и малоимущими слоями общества для недорогого освещения своих домов в ночное время.
Идея была предложена г-ном Р.К. Rao
Цели и требования схемы
- Я хочу сделать карманный светодиодный светильник SOLAR из прозрачного пластикового бокса 9 см x 5 см x 3 см [доступный на рынке за 3 рупий / -] с использованием светодиода мощностью 1 Вт / 20 мА Светодиоды с питанием от герметичной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи 4 В, 1 А [SUNCA / VICTARI], а также с возможностью зарядки с помощью зарядного устройства для сотового телефона [при наличии сетевого тока].
- Батарею следует заменять, если она разряжена после использования в течение 2/3 лет / предписанного срока службы сельским / племенным пользователем.
- Предназначен для использования детьми из племен / деревень, чтобы зажечь книгу; На рынке есть лучшие светодиодные фонари по цене около 500 рупий [d.light] за 200 рупий [Thrive].
- Эти фонари хороши, за исключением того, что у них есть мини-солнечная панель и яркий светодиод со сроком службы десять лет, если не больше, но с перезаряжаемой батареей без возможности ее замены, если она разрядится после двух или трех лет использования. это пустая трата ресурсов и неэтична.
- Я планирую проект, в котором аккумулятор может быть заменен и доступен на месте по низкой цене.Цена на свет не должна превышать 100/150 рупий.
- Он будет продаваться на некоммерческой основе через НПО в районах проживания племен и, в конечном итоге, будет поставлять комплекты для молодежи из племен / сельских районов, чтобы они могли изготавливать их в деревне.
- Я вместе с коллегой сделал несколько светильников с батареями большой мощности 7V EW и 2x20mA pirahna Led и протестировал их — они длились более 30 часов непрерывного освещения, достаточного для освещения книги с полуметрового расстояния; и еще один с солнечной батареей 4 В и светодиодом мощностью 350 А мощностью 1 Вт, обеспечивающим достаточно света для приготовления пищи в хижине.
- Можете ли вы предложить схему с одной перезаряжаемой батареей AA / AAA, мини-солнечной панелью размером 9×5 см для установки на крышку коробки, усилителем DC-DC и светодиодами 20 мА. Если вы хотите, чтобы я пришел к вам для обсуждения, я могу.
- Вы можете увидеть огни, которые мы сделали, на фотографиях Google по адресу https://goo.gl/photos/QyYU1v5Kaag8T1WWA Спасибо,
Дизайн
По запросу должны быть установлены карманные солнечные светодиодные схемы. компактный, работает с одним 1.Элемент 5AAA, использующий преобразователь постоянного тока в постоянный и оснащенный саморегулирующейся схемой солнечного зарядного устройства.
Схема, показанная ниже, вероятно, удовлетворяет всем вышеперечисленным спецификациям, но все же остается в пределах доступной стоимости.
Принципиальная схема
Конструкция представляет собой базовую схему «похититель джоулей», в которой используется один элемент фонарика, BJT и индуктор для питания любого стандартного светодиода 3,3 В.
На схеме показан светодиод мощностью 1 Вт, хотя можно использовать светодиод меньшей яркости 30 мА.
Схема солнечного светодиода способна выдавить последнюю каплю «джоуля» или заряда из элемента, отсюда и название «вор джоулей», что также подразумевает, что светодиод будет продолжать светиться до тех пор, пока внутри элемента практически ничего не останется. Однако аккумулятор здесь не рекомендуется разряжать ниже 1 В.
Зарядное устройство на 1,5 В в конструкции построено с использованием другого маломощного BJT, сконфигурированного в его конфигурации эмиттерного повторителя, что позволяет ему выдавать выходное напряжение эмиттера, которое точно равно потенциалу в его базе, установленному предустановкой 1K.Это должно быть точно установлено так, чтобы эмиттер выдавал не более 1,8 В при входном постоянном токе более 3 В.
Источником входного постоянного тока является солнечная панель, которая может выдавать напряжение более 3 В при оптимальном солнечном свете и позволяет зарядному устройству заряжать аккумулятор с максимальным выходным напряжением 1,8 В.
При достижении этого уровня эмиттерный повторитель просто запрещает дальнейшую зарядку элемента, таким образом предотвращая любую возможность избыточного заряда.
Индуктор для схемы карманного солнечного светодиода состоит из небольшого трансформатора с ферритовым кольцом, имеющего 20:20 витков, которые можно соответствующим образом изменить и оптимизировать для обеспечения наиболее благоприятного напряжения для подключенного светодиода, которое может работать даже до тех пор, пока напряжение не упадет ниже 1.2В.
7) Простое солнечное зарядное устройство для уличных фонарей
Седьмое солнечное зарядное устройство, обсуждаемое здесь, лучше всего подходит, поскольку солнечная светодиодная система уличного освещения специально разработана для начинающих любителей, которые могут построить их, просто обратившись к представленной здесь графической схеме.
Благодаря простой и относительно дешевой конструкции система может быть подходящим образом использована для уличного освещения в деревнях или в других подобных отдаленных районах, тем не менее, это никоим образом не ограничивает ее использование и в городах.
Основные характеристики этой системы:
1) Зарядка с управлением по напряжению
2) Работа светодиодов с контролем тока
3) Реле не используются, все твердотельные конструкции
4) Отключение нагрузки при низком критическом напряжении
5) Индикаторы низкого и критического напряжения
6) Отключение полной зарядки не включено для простоты и потому, что зарядка ограничена контролируемым уровнем, который никогда не позволит аккумулятору перезарядиться.
7) Использование популярных микросхем, таких как LM338, и транзисторов, таких как BC547, обеспечивает беспроблемную закупку.
8) Ступень срабатывания «день-ночь», обеспечивающий автоматическое отключение в сумерках и включение на рассвете.
Вся принципиальная схема предлагаемой простой светодиодной системы уличного освещения проиллюстрирована ниже:
Принципиальная схема
Цепной каскад, состоящий из T1, T2 и P1, сконфигурирован в простой датчик низкого заряда батареи, индикаторную схему
Точно идентичный Этап также можно увидеть чуть ниже, используя T3, T4 и связанные с ними детали, которые образуют еще один каскад детектора низкого напряжения.
Ступень T1, T2 обнаруживает напряжение батареи, когда оно падает до 13 В, путем включения подключенного светодиода на коллекторе T2, в то время как ступень T3, T4 обнаруживает напряжение аккумулятора, когда оно падает ниже 11 В, и указывает ситуацию, загораясь Светодиод связан с коллектором Т4.
P1 используется для регулировки ступени T1 / T2 таким образом, чтобы светодиод T2 загорался только при напряжении 12 В, аналогично P2 настраивается, чтобы светодиод T4 начинал светиться при напряжении ниже 11 В.
IC1 LM338 сконфигурирован как простой источник питания с регулируемым напряжением для точного регулирования напряжения солнечной панели до 14 В, это делается путем соответствующей настройки предустановки P3.
Этот выход IC1 используется для зарядки батареи уличного фонаря в дневное время и при ярком солнечном свете.
IC2 — это еще одна микросхема LM338, подключенная в режиме регулятора тока, ее входной контакт соединен с плюсом батареи, а выход соединен со светодиодным модулем.
IC2 ограничивает уровень тока от батареи и подает правильное количество тока на светодиодный модуль, чтобы он мог безопасно работать в ночном режиме резервного копирования.
T5 — это силовой транзистор, который действует как переключатель и срабатывает на стадии критического разряда батареи, когда напряжение батареи стремится достичь критического уровня.
Каждый раз, когда это происходит, база T5 немедленно заземляется с помощью T4, мгновенно отключая его. Когда Т5 отключен, светодиодный модуль может светиться и, следовательно, также отключен.
Это состояние предотвращает и предохраняет аккумулятор от чрезмерной разрядки и повреждения. В таких ситуациях аккумулятору может потребоваться внешняя зарядка от сети с использованием источника питания 24 В, подключенного к линиям питания солнечной панели, через катод D1 и землю.
Ток от этого источника питания можно указать на уровне около 20% от емкости аккумулятора, и аккумулятор можно заряжать до тех пор, пока оба светодиода не перестанут светиться.
Транзистор T6 вместе с его базовыми резисторами расположен так, чтобы обнаруживать питание от солнечной панели и гарантировать, что светодиодный модуль остается отключенным до тех пор, пока разумный объем питания доступен от панели, или, другими словами, T6 сохраняет светодиод модуль отключается до тех пор, пока не становится достаточно темно для светодиодного модуля, а затем включается.Обратное происходит на рассвете, когда светодиодный модуль автоматически выключается. R12, R13 должны быть тщательно отрегулированы или выбраны для определения желаемых пороговых значений для циклов включения / выключения светодиодного модуля.
Как собрать
Для успешного завершения этой простой системы уличного освещения описанные этапы должны быть построены отдельно и проверены отдельно перед интеграцией их вместе.
Сначала соберите каскад T1, T2 вместе с R1, R2, R3, R4, P1 и светодиодом.
Затем, используя переменный источник питания, подайте точные 13 В на этот каскад T1, T2 и отрегулируйте P1 так, чтобы светодиод просто загорелся, немного увеличьте напряжение до 13.5V и светодиод должен погаснуть. Этот тест подтвердит правильную работу этой ступени индикатора низкого напряжения.
Сделайте то же самое, что и ступень T3 / T4, и установите P2 аналогичным образом, чтобы светодиод светился при напряжении 11 В, что становится критической установкой уровня для ступени.
После этого вы можете перейти к этапу IC1 и отрегулировать напряжение на его «корпусе» и земле до 14 В, отрегулировав P3 до нужной степени. Это нужно снова сделать, подав напряжение 20 В или 24 В на его входной контакт и линию заземления.
Каскад IC2 может быть сконструирован, как показано, и не потребует какой-либо процедуры настройки, кроме выбора R11, который может быть выполнен с использованием формулы, выраженной в этой статье об универсальном ограничителе тока
Список деталей
- R1, R2, R3 R4, R5, R6, R7 R8, R9, R12 = 10k, 1/4 WATT
- P1, P2, P3 = 10K PRESETS
- R10 = 240 OHMS 1/4 WATT
- R13 = 22K
- D1, D3 = 6A4 ДИОД
- D2, D4 = 1N4007
- T1, T2, T3, T4 = BC547
- T5 = TIP142
- R11 = СМОТРЕТЬ ТЕКСТ
- IC1, IC2 = 24 LM338 IC TO3, соединительный блок 9000 Сделано с помощью соединительного блока 9000 Светодиоды мощностью 1 Вт при последовательном и параллельном подключении
- Батарея = 12 В SMF, 40 Ач
- Солнечная панель = 20/24 В, 7 А
Создание светодиодного модуля на 24 Вт
Светодиодный модуль на 24 Вт для вышеупомянутой простой солнечной улицы световую систему можно построить, просто соединив 24 светодиода мощностью 1 Вт, как показано на следующем рисунке:
8) Схема понижающего преобразователя солнечной панели с защитой от перегрузки
В восьмой концепции солнечной батареи, обсуждаемой ниже, говорится о простой схеме понижающего преобразователя солнечной панели, которую можно использовать для получения любого желаемого низкого пониженного напряжения на входах от 40 до 60 В.Схема обеспечивает очень эффективное преобразование напряжения. Идея была предложена господином Дипаком.
Технические характеристики
Я ищу понижающий преобразователь постоянного тока со следующими характеристиками.
1. Входное напряжение = от 40 до 60 В постоянного тока
2. Выходное напряжение = регулируемое 12, 18 и 24 В постоянного тока (несколько выходов из одной и той же цепи не требуются. Отдельная цепь для каждого выходного напряжения также штраф)
3.Максимальный выходной ток = 5-10A
4. Защита на выходе = перегрузка по току, короткое замыкание и т. Д.
5. Небольшой светодиодный индикатор работы устройства будет преимуществом.
Был бы признателен, если бы вы помогли мне разработать схему.
С уважением,
Deepak
Конструкция
Предлагаемая схема понижающего преобразователя с 60 В на 12 В, 24 В показана на рисунке ниже, детали можно понять, как описано ниже: конфигурацию можно разделить на этапы, а именно.каскад нестабильного мультивибратора и понижающий преобразователь, управляемый МОП-транзистором.
BJT T1, T2 вместе со связанными с ним частями образуют стандартную схему AMV, подключенную к генерации частоты с частотой примерно от 20 до 50 кГц.
Mosfet Q1 вместе с L1 и D1 формирует стандартную топологию понижающего преобразователя для реализации необходимого понижающего напряжения на C4.
AMV управляется входом 40 В, и генерируемая частота подается на затвор подключенного МОП-транзистора, который мгновенно начинает колебаться при доступном токе от входа, управляющего сетью L1, D1.
Вышеупомянутое действие генерирует необходимое пониженное напряжение на C4,
D2 гарантирует, что это напряжение никогда не превышает номинальную отметку, которая может быть фиксированной 30 В.
Это макс. Предельное пониженное напряжение 30 В далее подается на регулятор напряжения LM396, который может быть настроен на получение конечного желаемого напряжения на выходе с максимальной скоростью 10 ампер.
Выход можно использовать для зарядки предполагаемого аккумулятора.
Принципиальная схема
Список деталей для вышеуказанного понижающего преобразователя на 60 В, 12 В, 24 В на выходе для солнечных панелей.
- R1 — R5 = 10K
- R6 = 240 OHMS
- R7 = 10K POT
- C1, C2 = 2nF
- C3 = 100uF / 100V
- C4 = 100uF / 50V
- Q1, = ANY МОП-транзистор с P-каналом 20 А
- T1, T2 = BC546
- D1 = ЛЮБОЙ ДИОД БЫСТРОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ 10 А
- D2 = ЗЕНЕР 30 В 1 Вт
- D3 = 1N4007
- L1 = 30 витков 21 провода с суперэмалированной медью SWG Ферритовый стержень диаметром 10 мм.
9) Домашняя солнечная установка электричества для жизни вне сети
Девятая уникальная конструкция, описанная здесь, иллюстрирует простую расчетную конфигурацию, которая может использоваться для реализации электричества от солнечных панелей любого желаемого размера для удаленных домов или для обеспечения автономной системы электроснабжения от солнечных батарей.
Технические характеристики
Я очень уверен, что у вас должна быть наготове такая принципиальная схема. Просматривая ваш блог, я заблудился и не мог выбрать ни одного, наиболее подходящего для моих требований.
Я просто пытаюсь изложить здесь свое требование и убедиться, что я правильно его понял.
(Это пилотный проект для меня, чтобы отважиться в этой области. Вы можете считать меня большим нулем в электрических знаниях.)
Моя основная цель — максимально использовать солнечную энергию и свести к минимуму мой счет за электричество. (🙁 Я остаюсь в Thane. Итак, вы можете представить счета за электричество.) Итак, вы можете считать, что я полностью делаю систему освещения на солнечной энергии для своего дома.
1. Когда достаточно солнечного света, мне не нужен искусственный свет. Как только интенсивность солнечного света падает ниже допустимой нормы, я хочу, чтобы мой свет включался автоматически.
Я бы хотел их выключить перед сном.3. Моя текущая система освещения (которую я хочу осветить) состоит из двух обычных ламп яркого света (36 Вт / 880 8000K) и четырех КЛЛ мощностью 8 Вт.
Хотел бы воспроизвести всю установку со светодиодным освещением на солнечной энергии.
Как я уже сказал, я большой ноль в области электричества. Итак, пожалуйста, помогите мне также с ожидаемой стоимостью установки.
Модель
36 Вт x 2 плюс 8 Вт дает в сумме около 80 Вт, что является общим требуемым уровнем потребления.
Теперь, поскольку лампы предназначены для работы при уровнях сетевого напряжения, которое в Индии составляет 220 В, становится необходим инвертор для преобразования напряжения солнечной панели в требуемые характеристики для освещения.
Также, поскольку инвертору для работы требуется аккумулятор, который можно предположить как аккумулятор на 12 В, все параметры, необходимые для настройки, могут быть рассчитаны следующим образом:
Общее предполагаемое потребление = 80 Вт.
Указанная выше мощность может потребляться с 6 утра до 6 вечера, что становится максимальным периодом, который можно оценить, и это примерно 12 часов.
Умножение 80 на 12 дает = 960 ватт-час.
Это означает, что солнечная панель должна будет производить столько ватт-часов в течение желаемого периода в 12 часов в течение всего дня.
Однако, поскольку мы не ожидаем получения оптимального солнечного света в течение года, мы можем предположить, что средний период оптимального дневного света составляет около 8 часов.
Разделив 960 на 8, мы получим 120 Вт, что означает, что необходимая солнечная панель должна быть не менее 120 Вт.
Если выбрано напряжение панели около 18 В, текущие характеристики будут 120/18 = 6.66 ампер или просто 7 ампер.
Теперь давайте посчитаем размер батареи, которая может использоваться для инвертора и которая может потребоваться для зарядки от указанной выше солнечной панели.
Опять же, поскольку общее количество ватт-часов за весь день рассчитано примерно на 960 Вт, разделив это на напряжение батареи (которое предполагается равным 12 В), мы получим 960/12 = 80, это около 80 или просто 100 Ач. , поэтому необходимая батарея должна быть рассчитана на 12 В, 100 Ач, чтобы обеспечить оптимальную работу в течение дня (период 12 часов).
Нам также понадобится контроллер заряда от солнечной батареи для зарядки аккумулятора, а поскольку аккумулятор будет заряжаться в течение примерно 8 часов, скорость зарядки должна быть около 8% от номинальной АЧ, что составляет 80 x 8% = 6,4 ампера, поэтому контроллер заряда должен быть определен так, чтобы комфортно обрабатывать минимум 7 ампер для требуемой безопасной зарядки аккумулятора.
На этом завершаются все расчеты солнечных панелей, аккумуляторов и инверторов, которые могут быть успешно реализованы для любого подобного типа установки, предназначенного для проживания вне сети в сельской местности или другом отдаленном районе.
Для других спецификаций V, I цифры могут быть изменены в приведенных выше расчетах для достижения соответствующих результатов.
В случае, если батарея кажется ненужной, и солнечная панель также может быть напрямую использована для управления инвертором.
Простую схему регулятора напряжения солнечной панели можно увидеть на следующей диаграмме. Данный переключатель может использоваться для выбора варианта зарядки аккумулятора или прямого управления инвертором через панель.
В приведенном выше случае регулятор должен вырабатывать от 7 до 10 ампер тока, поэтому в ступени зарядного устройства необходимо использовать LM396 или LM196.
Вышеупомянутый регулятор солнечной панели может быть сконфигурирован со следующей простой схемой инвертора, которая будет вполне достаточной для питания запрошенных ламп через подключенную солнечную панель или аккумулятор.
Список деталей для вышеуказанной схемы инвертора: R1, R2 = 100 Ом, 10 Вт
R3, R4 = 15 Ом 10 Вт
T1, T2 = TIP35 на радиаторах
Последняя строка в запросе предлагает вариант светодиодной подсветки будет разработан для замены и модернизации существующих люминесцентных ламп CFL.То же самое можно реализовать, просто исключив аккумулятор и инвертор и интегрировав светодиоды с выходом солнечного регулятора, как показано ниже:
Минус адаптера должен быть подключен и объединен с минусом солнечной панели
Последние мысли
Итак, друзья, это были 9 основных конструкций зарядных устройств для солнечных батарей, которые были вручную выбраны с этого сайта.
В блоге вы найдете много других таких усовершенствованных солнечных батарей для дальнейшего чтения.И да, если у вас есть какие-либо дополнительные идеи, вы можете обязательно представить их мне, я обязательно представлю их здесь, чтобы наши зрители получили удовольствие от чтения.
Отзыв одного из читателей.
Привет, Swagatam,
Я наткнулся на ваш сайт и считаю вашу работу очень вдохновляющей. В настоящее время я работаю по программе естественных наук, технологий, инженерии и математики (STEM) для студентов 4-5 курсов в Австралии. Проект направлен на повышение интереса детей к науке и ее связи с реальными приложениями.
Программа также привносит сочувствие в процесс инженерного проектирования, когда молодые учащиеся знакомятся с реальным проектом (контекстом) и взаимодействуют со своими одноклассниками для решения мирской проблемы. В течение следующих трех лет мы сосредоточены на ознакомлении детей с наукой об электричестве и практическим применением электротехники. Введение в то, как инженеры решают проблемы реального мира на благо общества.
В настоящее время я работаю над онлайн-контентом для программы, которая будет ориентирована на молодых учащихся (4-6 классы), изучающих основы электричества, в частности, возобновляемых источников энергии, т.е.е. солнечный в данном случае. В рамках программы самостоятельного обучения дети узнают и исследуют электричество и энергию по мере того, как они знакомятся с реальным проектом, т.е. с освещением детей, проживающих в лагерях беженцев по всему миру. По завершении пятинедельной программы дети объединяются в группы, чтобы построить солнечные светильники, которые затем отправляют детям из неблагополучных семей по всему миру.
Как некоммерческий образовательный фонд, мы ищем вашу помощь в разработке простой принципиальной схемы, которую можно было бы использовать для создания солнечного светильника мощностью 1 Вт в качестве практического занятия в классе.Мы также закупили у производителя 800 комплектов солнечного света, которые дети собирают, однако нам нужен кто-то, чтобы упростить принципиальную схему этих комплектов освещения, которые будут использоваться для простых уроков по электричеству, схемам и расчету мощности. вольт, ток и преобразование солнечной энергии в электрическую.
Я с нетерпением жду вашего ответа и продолжаю вашу вдохновляющую работу.
Решение запроса
Я ценю ваш интерес и ваши искренние усилия по просвещению нового поколения в области солнечной энергии.
Я приложил самую простую, но эффективную схему драйвера светодиода, которую можно использовать для безопасного освещения 1-ваттного светодиода от солнечной панели с минимальным количеством деталей.
Обязательно прикрепите к светодиоду радиатор, иначе он может быстро сгореть из-за перегрева.
Схема управляется напряжением и током для обеспечения оптимальной безопасности светодиода.
Дайте мне знать, если у вас возникнут дополнительные сомнения.
О Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!
Расположение батарей и мощность | HowStuffWorks
Во многих устройствах, использующих батареи, таких как портативные радиоприемники и фонарики, вы не используете только одну ячейку за раз. Обычно вы группируете их вместе в последовательном порядке для увеличения напряжения или в параллельном для увеличения тока .На схеме показаны эти две схемы.
Верхняя диаграмма показывает параллельное расположение . Четыре батареи, включенные параллельно, вместе будут производить напряжение одной ячейки, но подаваемый ими ток будет в четыре раза больше, чем у одной ячейки. Ток — это скорость, с которой электрический заряд проходит через цепь, и измеряется в амперах. Батареи измеряются в ампер-часах или, в случае небольших бытовых батарей, в миллиампер-часах (мАч). Типичный бытовой элемент, рассчитанный на 500 миллиампер-часов, должен обеспечивать нагрузку током 500 миллиампер в течение одного часа.Вы можете сократить количество миллиампер-часов разными способами. Батарея на 500 миллиампер-час может также производить 5 миллиампер в течение 100 часов, 10 миллиампер в течение 50 часов или, теоретически, 1000 миллиампер в течение 30 минут. Вообще говоря, батареи с более высокими значениями ампер-часов имеют большую емкость.
На нижней диаграмме изображено последовательное устройство . Четыре батареи, соединенные последовательно, вместе производят ток одного элемента, но напряжение, которое они подают, будет в четыре раза больше, чем у одного элемента. Напряжение — это количество энергии на единицу заряда, которое измеряется в вольтах. В батарее напряжение определяет, насколько сильно электроны проталкиваются через цепь, так же как давление определяет, насколько сильно вода проталкивается через шланг. Большинство батареек AAA, AA, C и D имеют напряжение около 1,5 В.
Представьте, что батареи, показанные на схеме, рассчитаны на 1,5 вольта и 500 миллиампер-часов. Четыре батареи, подключенные параллельно, будут вырабатывать 1,5 вольта при 2000 миллиампер-часах.Четыре батареи, расположенные в ряд, будут вырабатывать 6 вольт при 500 миллиампер-часах.
Аккумуляторные технологии значительно продвинулись вперед со времен вольтова сваи. Эти разработки четко отражаются в нашем быстро меняющемся портативном мире, который больше, чем когда-либо, зависит от портативного источника питания, предоставляемого батареями. Можно только представить, что принесет следующее поколение меньших, более мощных и долговечных батарей.
Для получения дополнительной информации о батареях и связанных темах перейдите по ссылкам ниже.
Статьи по теме
Еще отличные ссылки
Источники
- Американское химическое общество. «История батареи». Национальные исторические химические достопримечательности. 2005 г. (23 июня 2011 г.) http://acswebcontent.acs.org/landmarks/drycell/history.html
- «Батареи». Введение в физические вычисления, Нью-Йоркский университет. 19 апреля 2011 г. (23 июня 2011 г.) http://itp.nyu.edu/physcomp/Notes/Batteries
- Брэнд, Майк, Шеннон Нивс и Эмили Смит.«Музей электричества и магнетизма». Национальная лаборатория сильного магнитного поля. 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/museum/index.html
- Buckle, Kenneth. «Как аккумуляторы хранят и разряжают электричество?» Scientific American. 29 мая 2006 г. (23 июня 2011 г.) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-do-batteries-store-an
- CalRecycle. «Аккумуляторы и зарядные устройства: личная перспектива». 9 сентября 2009 г. (25 июня 2011 г.) http: // www.calrecycle.ca.gov/ReduceWaste/power/rechbattinfo.htm
- Энергетическая комиссия Калифорнии. «Лимонная сила». 2006. (22 июня 2011 г.) http://www.energyquest.ca.gov/projects/lemon.html
- Coyne, Kristen Eliza. «Интерактивные учебники». Национальная лаборатория сильного магнитного поля. 2011. (23 июня 2011 г.) http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/java/index.html
- Дэвидсон, Майкл В. «Электричество и магнетизм: батареи». 28 января 2003 г. (22 июня 2011 г.) http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/electricity/batteries/index.html
- Декер, Франко. «Вольта и ‘куча’». Энциклопедия электрохимии. Январь 2005 г. (23 июня 2011 г.) http://electrochem.cwru.edu/encycl/art-v01-volta.htm
- Duracell. «Энергетическое образование». 2010. (23 июня 2011 г.) http://www.duracell.com.au/en-AU/power-education/index.jspx
- Energizer. «Обучающий центр.» 2011. (22 июня 2011 г.) http://www.energizer.com/learning-center/Pages/facts-history-care.aspx
- Агентство по охране окружающей среды. «Батареи». 1 декабря 2010 г.(22 июня 2011 г.) http://www.epa.gov/osw/conserve/materials/battery.htm
- Frood, Arran. «Загадка« Багдадских батарей »». BBC News. 27 февраля 2003 г. (23 июня 2011 г.) http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2804257.stm
- GreenBatteries. «Информация об экологически чистых аккумуляторных батареях». 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://www.greenbatteries.com/faqs.html
- Общественное телевидение Айдахо. «Факты об электричестве». 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://idahoptv.org/dialogue4kids/season6/electricity/facts.cfm
- Иггулден, Хал. «Опасная книга для мальчиков». Нью-Йорк: HarperCollins Publishers, Inc., 2007.
- Komando, Kim. «Узнайте, как увеличить производительность батареи». USA Today. 7 августа 2005 г. (25 июня 2011 г.) http://www.usatoday.com/tech/columnist/kimkomando/2005-08-07-battery-life_x.htm
- Манджу, Фархад. «Лучшие батареи спасут мир». Шифер. 21 июня 2011 г. (23 июня 2011 г.) http://www.slate.com/id/2297125/
- Рахим, Сакиб. «Спасет ли литий-воздушная батарея водителей электромобилей от« беспокойства о дальности полета »?» The New York Times.7 мая 2010 г. (22 июня 2011 г.) http://www.nytimes.com/cwire/2010/05/07/07climatewire-will-lithium-air-battery-rescue-electric-car-37498.html?pagewanted = 1
- Сэвидж, Нил. «Батареи, которые дышат». DiscoveryNews. 8 февраля 2011 г. (22 июня 2011 г.) http://news.discovery.com/tech/batteries-that-breathe-110208.html Клуб HAM Гавайского университета
- . «Батареи в фактах и вымыслах». Август 1999 г. (22 июня 2011 г.) http://www.chem.hawaii.edu/uham/bat.html
сокращений и преобразований — Battery University
Узнайте о сокращениях, связанных с батареями, и воспользуйтесь преобразованиями.
| $ | Доллар в валюте США (курс примерно на первый квартал 2016 г.) |
| 18650 | Литий-ионный цилиндрический элемент размером 18 мм x 65 мм |
| А | Ампер (электрический) |
| AAMI | Ассоциация развития медицинских инструментов |
| A4WP | Альянс за беспроводное питание |
| переменного тока | Переменный ток |
| ACA | Дополнительные адаптеры для зарядки, используемые для зарядки аккумуляторов от USB-порта |
| ADAC | Allgemeiner Deutscher Automobil-Club (Немецкий автомобильный клуб) |
| AEDLC | Асимметричный электрохимический двухслойный конденсатор |
| AFC | Щелочной топливный элемент |
| AGM | Абсорбирующий стеклянный мат (батарея) |
| AGV | Автомобиль с автоматическим управлением |
| Ач | Ампер-час; аккумулятор обеспечивает энергию в течение определенного времени |
| ALPA | Ассоциация пилотов авиалиний |
| ANSI | Американский национальный институт стандартов |
| ВСУ | Вспомогательная силовая установка |
| ASoC | Абсолютная зарядка |
| ASoH | Абсолютное самочувствие |
| BAPCO | Корпорация производительности бизнес-приложений |
| Бар | Единица давления; 1 бар = 100кПа; 1 полоса = 14.503 фунтов на квадратный дюйм |
| баррелей | Измерения жидкости, 1 баррель = 42 галлона США (35 британских галлонов), 159 литров |
| BCG | Бостонская консалтинговая группа |
| BCI | Аккумуляторный совет International |
| БЕСС | Аккумуляторная система хранения энергии (также известная как ESS) |
| BMS | Система управления батареями |
| БМВ | Баварский моторный завод (Bayerische Motoren Werke) |
| БТЕ | Британская термальная единица; 1 БТЕ = 1054 джоулей; 1 БТЕ = 0.29Wh |
| С |
()
% PDF-1.4 % 1 0 obj > endobj 5 0 obj /Заглавие /Тема / Автор /Режиссер / Ключевые слова / CreationDate (D: 20201210224451-00’00 ‘) / ModDate (D: 200
Что это такое и как их использовать
Мария Эрикссон
Опубликовано 22 апреля 2004 г.
В своей базовой форме диаграмма деятельности представляет собой простую и интуитивно понятную иллюстрация того, что происходит в рабочем процессе, какие действия могут быть выполняется параллельно, и есть ли альтернативные пути через рабочий процесс.
Диаграммы деятельности, определенные в унифицированном языке моделирования 1 , получены из различных приемы наглядной иллюстрации рабочих процессов; см., например, Johansson et al. 2 . И большая часть основы для определения обозначения диаграммы деятельности находится у Мартина и Оделла. 3 .
В Rational Unified Process 4 , мы говорим о том, как можно использовать диаграммы активности для визуализации рабочий процесс бизнес-варианта использования.Полное описание рабочего процесса будет имеют основной поток и один или несколько альтернативных потоков. Этот рабочий процесс имеет структуру, которую мы можем определить текстуально, используя неформальный if, различные типы операторов if-then-else или do-until. Для простого рабочий процесс с простой структурой, такие текстовые определения могут быть вполне достаточно, но в случае более сложных конструкций активность диаграммы помогают прояснить и сделать более очевидным, что такое рабочий процесс.
Исторически методы построения диаграмм деятельности в основном использовались в области моделирования бизнес-процессов, но в этой статье также кратко обсудите, как вы можете использовать его в области моделирования системы.
Цель этой статьи — показать, как можно использовать Activity диаграммы в Rational Unified Process для бизнес-моделирования как а также системное моделирование.Диаграммы деятельности часто упоминаются почти как синоним бизнес-моделирования. Для более полного знакомства с что такое бизнес-моделирование, мы обращаемся к Kruchten, 5 , а за подробностями — к Jacobson et al. 6 .
Предполагается, что читатель этой статьи знаком с основами единого языка моделирования (UML).
Схема основной деятельности Обозначение
Как обычно для большинства обозначений, обозначение диаграммы деятельности имеет некоторые элементы, которые необходимы вам, чтобы понять, хотите ли вы «знакомый» с диаграммами деятельности.Эти элементы представлены в этом раздел. В следующем разделе рассказывается о дополнительных вкусностях, которые вы можете найти полезно. На рисунке 1 показана базовая диаграмма деятельности.
Рисунок 1: Диаграмма активности для бизнес-варианта использования Индивидуальная регистрация в бизнес-варианте использования Модель регистрации в аэропорту
Нажмите, чтобы увеличить
Состояния действий , которые представляют выполнение шага в рабочий процесс.
Переходы , показывающие, какое состояние активности следует за другим. Этот тип перехода можно назвать переходом завершения. Это отличается от перехода тем, что не требует явного триггера событие; это инициируется завершением действия, которое государство представляет.
Решения , для которых задан набор условий guard определены.Эти защитные условия определяют, какой переход набора альтернативные переходы следуют после завершения действия. Вы также можно использовать значок решения, чтобы показать, где потоки снова сливаются. Решения и условия охраны позволяют показать альтернативу потоков в рабочем процессе бизнес-варианта использования.
Полосы синхронизации , которые можно использовать для отображения параллельных подпотоков. Полосы синхронизации позволяют отображать параллельных потоков в рабочий процесс бизнес-варианта использования.
Расширенная нотация
В более сложных примерах вы часто будете использовать следующие конструкции:
- Условные потоки
- Вложенные диаграммы действий
- Разделы
Условные потоки
Защитные условия могут использоваться, чтобы показать, что одно из набора параллельных темы условны. Например, в примере индивидуальной регистрации Как видно на рис. 2, регистрирующийся пассажир может быть часто летающим участником.В этом случае вам необходимо начислить пассажиру мили для часто летающих пассажиров.
Рисунок 2: Частое вознаграждение Флаерные мили: условное участие в индивидуальной регистрации Рабочий процесс
Нажмите, чтобы увеличить
Вложенное действие Диаграммы
Состояние активности может ссылаться на другую диаграмму активности, которая показывает внутренняя структура состояния деятельности. Другой способ сказать это: у вас могут быть вложенные графики активности.Вы можете либо показать подграфик внутри состояния активности (рисунок 3), или пусть состояние активности относится на другую диаграмму (рисунок 4).
Рисунок 3: Вложенное действие График, показанный в состоянии активности
Щелкните, чтобы увеличить
Рисунок 4: Альтернатива: положить Подграфик на отдельной диаграмме и пусть состояние активности ссылается на Это
Нажмите, чтобы увеличить
Отображение подграфика внутри состояния активности удобно, если вы хотите чтобы увидеть все детали рабочего процесса на одной диаграмме.Но если есть любого уровня сложности, представленного в рабочем процессе, это может сделать диаграмму трудно читать.
Чтобы упростить график рабочего процесса, вы можете вместо этого поставить подграф на отдельной диаграмме, и пусть подграф состояния активности детали относятся к этой диаграмме.
Разделы
Содержимое диаграммы деятельности может быть организовано в перегородки (дорожки) сплошными вертикальными линиями.А раздел не имеет формальной семантической интерпретации, но в бизнес-моделирование, часто используемое для представления организационной единицы вид (рисунок 5).
Рисунок 5: Диаграмма активности Иллюстрация рабочего процесса бизнес-варианта использования, представляющего (Общий) Процесс продаж. В этом примере разделы представляют отделы в организации.
Нажмите, чтобы увеличить
Документирование использования в бизнесе Кейсы
Предыстория: модель бизнес-вариантов использования описывает процессы бизнес и их взаимодействие с внешними сторонами, такими как клиенты и партнеры.Бизнес-процессы представлены как бизнес-использование дела, а внешние стороны представлены как субъекты бизнеса. Описание бизнес-варианта использования включает, среди прочего, имя, краткое описание, определяющее цели производительности, и его рабочий процесс. Самый важный и трудоемкий аспект описания: рабочий процесс.
Что идет первым, диаграмма активности или текстовое описание рабочий процесс? Это отчасти зависит от того, как вы привыкли работать, и мыслите ли вы графически или нет.Некоторые предпочитают обрисовывать сначала визуально структурируйте ее на диаграмме, а затем проработайте детали в текст. Другие сначала начинают с маркированного списка состояний активности, а согласовать их (например, пошаговое описание варианта использования), затем определить структуру с помощью схемы.
Уместен также вопрос, действительно ли вам нужен текстовый документ и диаграмма. Техника диаграммы активности позволяет писать краткие описания каждого состояния активности, которые должны сделать текстовое спецификация рабочего процесса устарела.Здесь нужно быть чутким к ваша аудитория и формат, в котором они ожидают спецификации.
Чтобы понять, что диаграмма действий добавляет к пониманию рабочий процесс, мы представляем пример описания рабочего процесса, а затем действие диаграмма для этого рабочего процесса (рисунок 6). Этот пример представляет собой процесс предложения, взято из организации, которая продает решения для телекоммуникационных сетей, индивидуально настраивается под каждого покупателя.Мы упростили пример убрав подробный текст в большинстве подразделов, но попытался сохраните достаточно, чтобы вы могли понять структуру рабочего процесса. Полный текст этого примера можно найти в The Rational Unified Process, версия 5.1.1.
Рисунок 6. Диаграмма деятельности для бизнеса Процесс предложения варианта использования
Нажмите, чтобы увеличить
Пример основного рабочего процесса для процесса предложения бизнес-варианта использования (Рисунок 6) *
1.1 Начальный контакт
Этот процесс начинается с первого контакта между клиентом и Компания. Это может произойти одним из следующих способов:
1.2. Начальная работа над возможными сделками
1.2.1 Сбор предварительных требований клиентов
1.2.2 Создание плана продаж (необязательно)
1.2.3 Выполнение анализа возможностей
1.3. Создание плана проекта предложения
1.4. Создание плана проекта поставки
1.5. Подготовьте ценовое предложение
1.6. Компиляция дополнительной информации
1.7. Проанализировать и доработать предложение
1.8. Представить предложение
1.9. Получить решение клиента
Альтернативные рабочие процессы
2.1 Бизнес-возможность отклонена
Если в 1.2. Оказывается, что бизнес-возможность отклонена, Могут быть выполнены следующие действия:
2.2 Невозможность удовлетворить требования клиентов
Если при выполнении анализа возможностей или подготовки предложения компания не могут предложить решение в соответствии с требованиями заказчика, тогда могут произойти следующие действия:
2.3 Критическая информация неизвестна
Если на каком-либо этапе процесса подачи предложения компания обнаружит некоторые критическая информация не известна или недоступна, тогда она выполняет одно из следующий:
2.4. Новый / неполный или неправильный общий клиент Профиль
Если компания определяет, что общий профиль клиента неточен по какой-то причине могут быть предприняты следующие действия.
* (Подробнее см. Rational Unified Process, v.5.1.1.)
Диаграмма действий для рабочего процесса показана на рисунке 6. Мы используем базовый обозначения только на этой диаграмме. Состояния активности соответствуют разделам в описание рабочего процесса:
Состояние операции «Работа с начальной возможностью» состоит из трех подэтапов. это можно делать параллельно.Это показано на подграфе к этому состояние активности. См. Рисунок 7.
Рисунок 7: Дополнительная схема Состояние действия «Работа с начальной возможностью». Создание плана продаж — это необязательный, что указывается условием защиты на входящем переход.
Щелкните, чтобы увеличить
Состояние активности может представлять собой довольно большую процедуру (с подструктура), а также что-то относительно небольшое.Если вы используете диаграммы действий для определения структуры рабочего процесса, вам не следует попытаться изучить несколько уровней графиков активности вплоть до их самых «атомный» уровень. Это, скорее всего, сделает диаграмму (или набор диаграммы, если вы используете отдельные подграфикы) очень трудно интерпретировать. Вы должны стремиться иметь одну диаграмму, которая описывает весь рабочий процесс, где у некоторых состояний активности есть подграфы.
Документирование бизнеса Реализации прецедентов
Предпосылки: Реализация бизнес-прецедентов описывает, как конкретный бизнес-вариант использования реализован в рамках модели бизнес-объекта, в терминах сотрудничающих предпринимателей и субъектов хозяйствования. Деловой работник представляет собой набор обязанностей, обычно выполняемых одним человеком. Бизнес-объект представляет собой «вещь», которая создается, управляется или используется.Реализация бизнес-варианта использования может быть описана текстуально, но чаще объясняется с помощью диаграмм — диаграммы сотрудничества, последовательность диаграммы, диаграммы деятельности или их комбинацию. Какой тип диаграммы вы выбор зависит от сложности рабочего процесса и от того, где вы находитесь процесс.
Вы используете диаграмму действий для документирования бизнес-сценария использования. реализации, а не бизнес-варианты использования, если вы используете разделы и перегородки связаны с классами (в основном, для деловых людей) в модель бизнес-объекта (рисунок 8).
По сравнению с диаграммой последовательности, которая может восприниматься как цель, диаграмма деятельности с разделами фокусируется на том, как вы делите ответственности на классы, а диаграмма последовательности поможет вам понимать, как объекты взаимодействуют и в какой последовательности. Диаграммы деятельности сосредоточить внимание на рабочем процессе, а диаграммы последовательности — на работа с субъектами хозяйствования. Диаграммы деятельности и диаграммы последовательности может использоваться в качестве дополнительных методов, когда диаграмма последовательности показывает что происходит в состоянии активности.
Рисунок 8: Тот же рабочий процесс Представлено на рисунке 6, но с мероприятиями, организованными в Перегородки
Увеличить
Только для бизнеса Моделирование?
Предыстория: модель варианта использования — это модель предполагаемой системы поведение. Пример использования рассказывает историю того, как пользователь (представленный как актор модели) может использовать систему для достижения определенной цели. Описание варианта использования включает в себя присвоение ему имени, краткого описания и определение потока событий варианта использования.
Так же, как вы использовали бы диаграмму действий, чтобы показать структуру рабочий процесс, вы также можете использовать его, чтобы показать структуру потока событий варианта использования системы (рисунок 9).
Рисунок 9: Упрощенное Диаграмма действий для варианта использования «Снятие денег» в модели варианта использования банкомата
Увеличить
На первых этапах идентификации объектов и классов на основе использования случаях (анализ вариантов использования), диаграммы деятельности могут быть полезны при изучении обязанности классов анализа.Вы можете использовать диаграмму активности техники рисования первого наброска обязанностей класса, наброска, который затем выбросите.
Сводка
В этой статье представлен обзор:
- Основные и дополнительные элементы нотации диаграммы деятельности. Базовый элементами диаграмм деятельности являются состояния активности, переходы, решения и планки синхронизации.
- Как диаграммы активности позволяют отображать параллельные потоки, и альтернативные потоки, а также условные потоки в рабочем процессе.
- Как можно использовать диаграммы деятельности в бизнес-моделировании. Вы можете проиллюстрировать рабочий процесс для бизнес-варианта использования. Вы можете описать, как бизнес-вариант использования реализован бизнес-работниками и бизнесом сущности.
- Как можно использовать диаграммы деятельности в моделировании системы. Вы можете проиллюстрировать поток событий варианта использования. Вы можете определить, как использовать Кейс реализуется классами анализа.
Список литературы
1. OMG Спецификация UML.
2. Х. Йоханссон, П. МакХью, Дж. Пендлбери и У. Уиллер, III, Реинжиниринг бизнес-процессов. Стратегии точек останова для рынка Доминирование . John Wiley and Sons, 1993.
3. Дж. Мартин и Дж. Оделл, Объектно-ориентированные методы: основа, UML Edition . Prentice Hall, 1996.
4. Rational Unified Process , версия 5.1.1
5. Philippe Kruchten, The Rational Unified Process: An Введение . Addison-Wesley, 1998.
6. Ивар Якобсон, Мария Эрикссон и Агнета Якобсон, Объект Преимущество: реинжиниринг бизнес-процессов с использованием объектной технологии . Addison-Wesley, 1994.
* ПРИМЕЧАНИЕ. статья изначально была опубликована в Rational Developer Network, канал обучения и поддержки для сообщества клиентов Rational.Рациональный Сеть разработчиков теперь доступна всем клиентам Rational.
Загружаемые ресурсы
Генератор цитирования APA (бесплатно) | Ссылки и ссылки в тексте
Руководство по цитированию APA
APA Style широко используется студентами, исследователями и специалистами в области социальных и поведенческих наук.Scribbr APA Citation Generator автоматически бесплатно генерирует точные ссылки и цитаты в тексте.
В этом руководстве по цитированию изложены наиболее важные рекомендации по цитированию из 7-го издания 7-го издания APA Publication Manual (2020). Scribbr также предлагает бесплатные руководства для более старого 6-го издания APA, MLA Style и Chicago Style.
Цитаты в тексте APA
Основы
Цитаты в тексте — это краткие ссылки в текущем тексте, которые направляют читателя к ссылке в конце статьи.Вы включаете их каждый раз, когда цитируете или перефразируете чьи-то идеи или слова.
Цитата в тексте APA состоит из фамилии автора и года публикации (также известная как система «автор-дата»). Если вы цитируете определенную часть источника, вам также следует включить указатель, например номер страницы или метку времени. Например: (Смит, 2020, с. 170).
Цитирование в скобках и в повествовании
Цитирование в тексте может иметь две формы: в скобках и в повествовании.Оба типа генерируются автоматически при цитировании источника с помощью Scribbr’s APA Citation Generator.
- Ссылка в скобках: Согласно новому исследованию… (Smith, 2020).
- Цитата в повествовании: Смит (2020) отмечает, что…
Несколько авторов и корпоративные авторы
Цитирование в тексте немного меняется, если у источника несколько авторов или одна организация в качестве автора. Обратите внимание на знаки препинания и использование символа амперсанда (&).
| Тип автора | Ссылка в скобках | Повествовательная цитата |
|---|---|---|
| Один автор | (Смит, 2020) | Смит (2020) |
| Два автора | (Смит и Джонс, 2020) | Смит и Джонс (2020) |
| Три и более авторов | (Смит и др., 2020) | Smith et al. (2020) |
| Организация | (Scribbr, 2020) | Scribbr (2020) |
Отсутствует информация
Если автор, дата публикации или указатель неизвестны, выполните действия, описанные ниже.
| Отсутствующий элемент | Что делать | Ссылка в скобках |
|---|---|---|
| Автор | Используйте название источника. * | ( Название источника , 2020) |
| Дата | Напишите «н.о.» для «без даты». | (Смит, н.о.) |
| Номер страницы | Используйте альтернативный локатор или опустите номер страницы. | (Смит, 2020, Глава 3) или (Смит, 2020) |
Ссылки APA
Основы
Ссылки APA обычно включают информацию об авторе, дате публикации, названии и источнике. В зависимости от типа источника вам, возможно, придется включить дополнительную информацию, которая поможет вашему читателю найти источник.
Справочные примеры
Цитирование источника начинается с выбора правильного формата ссылки. Используйте Scribbr’s Citation Example Generator, чтобы узнать больше о формате для наиболее распространенных типов источников.Обратите особое внимание на знаки пунктуации, заглавные буквы и курсив.
Генерация цитирования APA бесплатно
Отсутствующая информация
Нередко определенная информация остается неизвестной или отсутствующей, особенно в случае источников, найденных в Интернете. В этих случаях ссылка немного корректируется.
| Отсутствующий элемент | Что делать | Справочный формат |
|---|---|---|
| Автор | Начните запись ссылки с заголовка источника. | Заголовок. (Свидание). Источник. |
| Дата | Напишите «н.о.» для «без даты». | Автор. (нет данных). Заглавие. Источник. |
| Название | Опишите работу в квадратных скобках. | Автор. (Свидание). [Описание]. Источник. |
Форматирование справочной страницы APA
Основы
На справочной странице вы перечисляете все источники, которые вы цитировали в своей статье. Разместите страницу сразу после основного текста и перед любыми приложениями.
В первой строке страницы напишите метку раздела «Ссылки» (жирным шрифтом по центру). Во второй строке начните перечислять свои ссылки в алфавитном порядке.
Примените эти рекомендации по форматированию к справочной странице APA:
- Двойной интервал (внутри и между ссылками)
- Подвесной отступ ½ дюйма
- Разборчивый шрифт (например, Times New Roman 12 или Arial 11)
- Номер страницы в верхнем правом верхнем колонтитуле
Какие источники включать
На справочной странице вы включаете только те источники, которые вы цитировали в тексте (с цитированием в тексте).Вы не должны включать ссылки на личные сообщения, к которым ваш читатель не имеет доступа (например, электронные письма, телефонные разговоры или частные онлайн-материалы).
Часто задаваемые вопросы
- Зачем мне использовать генератор цитирования Scribbr?
Генератор цитирования Scribbr прост в использовании, точен и доступен для всех учащихся.Некоторые функции, которые вам обязательно понравятся, включают:
- Молниеносная автоматическая цитата с использованием URL, DOI, ISBN или заголовка
- Умные формы цитирования, которые помогут избежать неправильных цитирований
- Советы, упрощающие цитирование
- Без затрат, без рекламы, без ограничений
- Могу ли я загрузить свои исходники в Word?
Да, после создания ссылок вы можете загрузить свой список литературы в Word.Просто нажмите «Загрузить»> «Microsoft Word» (.docx) в меню над списком ссылок.
Чтобы сэкономить ваше время, загруженный файл уже настроен в формате APA или MLA, в зависимости от того, какой стиль цитирования вы использовали.
- Мне нужно создать учетную запись?
Учетная запись не требуется для использования Scribbr Citation Generator.Однако создание учетной записи Scribbr имеет некоторые преимущества:
- Надежно храните свой список ссылок
- Создание нескольких списков литературы
- Работа с нескольких устройств
Обратите внимание: если вы не вошли в систему, ваш список литературы сохраняется в виде файла cookie в вашем браузере, что означает, что вы можете легко потерять свою работу.
