Domanda per i più esperti:
E' possibile imporre l'impedenza di ingresso di un convertitore buck-boost tipo http://www.ebay.it/itm/280962204351?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649#ht_952wt_952 in qualche modo?
Fammi capire, vorresti usarlo come una sorta di stadio amplificatore finale?
No, è per un discorso di efficienza energetica, ho un generatore di corrente/tensione ottimizzato per un certo carico
La corrente in uscita dal generatore non deve superare il valore X altrimenti la potenza inizia a calare, mi servirebbe una sorta di limitatore di corrente di ingresso e non d'uscita dal convertitore per poter tenere alla massima potenza il generatore
Dunque, in quei circuiti la corrente richiesta in ingresso x è direttamente proporzionale a quella y richiesta dal carico in uscita, limitare la corrente in ingresso ad un dato valore "x-a" significa limitare la corrente d'uscita a "y-b" in cui ovviamente b>a. Se questo per te non è un problema, considerando che in ingresso hai una tensione costante a mio modestissimo parere ti basta una semplice resistenza di caduta in serie al positivo, visto che hai il vantaggio che la stabilizzazione della tensione in uscita sarà comunque garantita dal circuito in sé.
Il problema è che ho in ingresso un generatore che si comporta si come da generatore di tensione sia come generatore di corrente in base alla corrente richiesta, per questo scrivevo generatore di corrente/tensione.
La curva del generatore è all'incirca di questo tipo:
Se la corrente richiesta è elevata la tensione fornita cala rapidamente (generatore di corrente) mentre se la corrente è minore la tensione varia molto poco (generatore di tensione)
Io vorrei sfruttare il punto di massima potenza (Vm, Im) e non andare oltre se la corrente richiesta aumenta perché comporta un calo di potenza in uscita dal generatore
sì, io credo di aver capito perfettamente, ma tu conosci o no questi valori limite Vm e Im?
R = Vm/Im ti fgornisce il valore della resistenza da applicare in serie all'uscita del tuo generatore per far sì che NON sia possibile richiedere una corrente >Im, di conseguenza il tuo generatore lavorerà sempre in condizioni Vm. Il successivo stadio BUCK avrà sempre la tensione garantita Vout in quanto la stabilizzaqzione sarà effettuata dallo switching, ma la corrente massima erogabile sarà limitata dalla corrente massima in ingrasso IM, e su questo non puoi farci nulla. Ora, se il circuito lo userai come step-down avrai Iout>Im, mentre se lo usi come step-up Im>Iout, quindi tutto dipende dal valore Vm del tuo generatore e dal valore Vout che vuoi tirar fuori dal buck.
Quei circuiti si chaimano regolatori di carica per panelli solari.
Ciao Uwe
Conosco i punti Vm ed Im, supponiamo che siano 6V ed 1A per semplicità coi calcoli per una potenza massima di 6W, spostandosi da questo punto la potenza massima cala. La corrente massima Isc è però 1.5A e la tensione massima Voc è 12V (non vengono raggiunte contemporaneamente ma come da grafico).
Non so come lavorano questi moduli, non è disponibile uno schema.
Se imposto il modulo buck-boost a 12V e cerco di assorbire 1A cosa succede?
Probabilmente il modulo cerca di assorbire 1.5A dal pannello estraendo una potenza di 4W in quanto la tensione a tale corrente è 2.6v (questi numeri sono inventati, i reali sono nel grafico), questa è proprio la situazione che voglio evitare, vorrei invece estrarre 6W assorbendo 6V 1A.
Con la resistenza in effetti si limita la corrente massima ma però non volevo proprio fare così perché in tal modo la corrente effettiva sarebbe sempre inferiore a quella desiderata Isc con una potenza minore della massima e si avrebbe una dissipazione di energia. Riprendendo i dati dell'esempio la resistenza ideale per il generatore sarebbero 6 ohm, messa in serie ad un carico di 4 ohm formerebbe una resistenza di 10 ohm, poco ideale per il generatore e probabilmente la potenza dissipata sulla resistenza renderebbe vano il cercare di utilizzare la caratteristica del generatore a potenza massima.
@uwe: hai ragione, ho scoperto ora che si chiamano MPPT 
cercherò in quella direzione
Disponendo però di un regolatore di carica non MPPT e volendo anteporre un buck-bost che assolva a questa funzione è possibile farlo senza troppi problemi partendo da un modulino come quello linkato nel primo post?
Se Vm=6V e Im=1A devi usare appunto una R=6ohm; sull'uscita del booster hai una corrente massima inversamente proporzionale alla tensione che vuoi ricavarne. Se resti sui 6V, considerando un'efficienza del 90% avrai circa 850-900mA massimi, oltre il regolatore inizierà a dare i numeri, nel senso che la tensione Vout calerà drasticamente; se invece vuoi tirar fuori 12V non puoi superare i 400-450mA.
I regolatori di corrente per pannelli solari operano sia su tensione che su corrente e cercano di tirar fuori quanto serve per caricare le batterie in qualsiasi condizione, ma il principio non cambia di molto, il miracolo energetico ancora non esiste.
Ho trovato materiale che sembra fatto molto bene per fare il tutto: http://www.grix.it/UserFiles/deus73/M%20P%20P%20T.pdf
Però quei modulini che ho preso tempo fa hanno IC con oscillatore interno fisso a 52/150kHz e quindi con loro sarà difficile realizzare un controllo in retroazione che vari la frequenza del PWM... buono a sapersi però per il futuro
@Michele: in parole povere da quello che ho capito sfogliando il pdf, variando la frequenza di PWM i MPPT variano l'impedenza d'ingresso vista dal pannello, proprio quello che volevo fare ma non sapevo come ]
Grazie ad ogni modo
Ciao
figurati, l'importante è risolvere, non conosco la problematica MPPT, leggerò quel pdf visto che proprio in questi giorni sto implementando i pannelli solari sul mio OROled. Ciao.
Per piccole potenze non conviene, quando si inizia a parlare di 200 o più Watt allora può avere un senso.
Per un orologio non perderci tempo, non è sicuramente adatto
Ciao
ah, ok, grazie.
flz47655:
E' possibile imporre l'impedenza di ingresso di un convertitore buck-boost tipo
La tua domanda non ha alcun senso per il semplice motivo che l'impedenza (equivalente) d'ingresso del convertitore cambia dinamicamente con il carico in uscita e la tensione in ingresso, non puoi in nessun modo imporla, semmai devi inserire una limitazione alla corrente massima in uscita in funzione delle caratteristiche del generatore in ingresso in modo da mantenerti sempre nella zona di funzionamento ottimale.
@Michele: ..anche se.. potresti dimensionare i pannellini in base al consumo per ottenere la massima potenza nelle condizioni "medie", il problema è proprio definire le condizioni tipiche operative in quanto dipendenti dalla posizione dell'orologio.
Per farti un esempio però se il pannello al massimo fornisce 40mA se gliene chiedi solo 30mA (numeri inventati) avrai comunque una potenza maggiore data dalla maggiore tensione che avrai, il tutto però va dimensionato in base alla potenza e alla corrente di picco (non massima)
Ciao
astrobeed:
La tua domanda non ha alcun senso per il semplice motivo che l'impedenza (equivalente) d'ingresso del convertitore cambia dinamicamente con il carico in uscita e la tensione in ingresso, non puoi in nessun modo imporla, semmai devi inserire una limitazione alla corrente massima in uscita in funzione delle caratteristiche del generatore in ingresso in modo da mantenerti sempre nella zona di funzionamento ottimale.
@astro: in effetti la domanda era mal posta, ad ogni modo volevo fare proprio come i regolari MPPT che non conoscevo (ora li conosco per nome più che altro)
Ciao
Nel mio caso mi sto tenendo largo, userò tre pannelli (ma forse ne basteranno due) da 6V 40mA in serie, a valle ci sarà un regolatore di carica per la LiPo, mi basteranno 10mA reali per 5-6 ore al giorno, quindi dovrei uscirne anche in condizioni proibitive, appena mi arrivano faccio i test.