PV用DCDCコンバータ動作確認(54) 本番用動作確認DCDCコンバータボード

薄膜型太陽光パネルNexPowerNT-145AX用DC-DCダウンコンバータのオーダーメイド基板に部品を乗せた。動作確認しながら少しずつ乗せていったので、時間がかかってしまった。

最初は、電源の動作確認で、FETドライバ用12Vがきちんと出ているか。次に、PICマイコン用5Vがきちんと出ているか。次に、電圧測定用ADコンバータの範囲調整。。。。あ・・・電源ライン繋いでしまったので、抵抗値が測れない。。。しくじった。。。。。

PICマイコンで測定できるのは、0~4Vまで、しかし、測定すべき電圧は0~86V。当然オーバーしてしまう。こういう場合は、2つの抵抗で、86Vを分圧して片側が4Vにおさまるようにする。抵抗個々には実質5%程度の誤差があるので、正確に測定するためには、2つの抵抗の間に半固定抵抗(ボリューム)をはさんで、調整して正確性を出さねばならない。事前に計算し、分圧の下位側を全体の抵抗値の4.7%になるように調整する。(86×4.7%=4.0)

最初は抵抗値で調整しようと考えていたが、電源ラインに部品を乗せると、部品のインピーダンスで抵抗値が正確に測定できなくなってしまった。う~~ん、困った。。。。

仕方ないので、測定点に電圧をかけて、かけた電圧の4.7%になるように半固定抵抗で調整することに。測定点に、電圧をかけるためのジャンパを接続しなければならないので、ちょい面倒だが、何とか無事に調整完了。次に、オプションでいくつかの接続を試せるようにしてあるところをジャンパで接続し、抵抗、コンデンサ、ダイオードをはんだ付け。

電源ラインのパワーNchMOS-FETと、ショットキーバリアダイオード(SBD)は、耐圧と電流を確認し、更に、内部抵抗、順方向電圧降下の少ないものを選択。このパネルの出力は、高電圧だけど電流は少ないタイプ。電流は、Maxでも2.5A程度なので、スイッチングFETによる発熱は、(2.5A)2×0.09Ω=0.56Wとあまり大きくない。うまくいけばヒートシンク無しでも行けるかも。

そのため、電流容量に余裕があり内部抵抗が小さく、かつ値段が安いフェアチャイルドのIRFW/I540A(25円)という石を選んだ。逆流防止用のSBDには、PANJIT INTERNATIONAL INC.のCBD20150VCT(50円)を選定。元々は、もう少し余裕のあるお高い石を使うつもりだったけど、実際に評価して、安い部品でうまく動かせれば御の字なので、仕様範囲に余裕を持たせつつ、価格の安い部品でまずは動作検証。

s-20130919DCDCconvNexPower1004

さあて、部品もみんな搭載したので、次は、制御ソフトを試験用に少し改造しながら動かしてみよう。。。。が、明るいうちでないと、太陽光パネルは発電してくれないので、続きはこの週末までおあずけ。。。。

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