CN104073838B - 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统 - Google Patents

一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104073838B
CN104073838B CN201410267642.8A CN201410267642A CN104073838B CN 104073838 B CN104073838 B CN 104073838B CN 201410267642 A CN201410267642 A CN 201410267642A CN 104073838 B CN104073838 B CN 104073838B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
output
control system
hydrogen production
pwm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410267642.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104073838A (zh
Inventor
顾荣鑫
马天才
刘广辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Race (shanghai) Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Race (shanghai) Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Race (shanghai) Energy Technology Co Ltd filed Critical Race (shanghai) Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201410267642.8A priority Critical patent/CN104073838B/zh
Publication of CN104073838A publication Critical patent/CN104073838A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104073838B publication Critical patent/CN104073838B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统。它包括MCU控制模块、PWM调节输出电压模块、电源模块、显示模块、开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块，MCU控制模块分别与PWM调节输出电压模块、电源模块、显示模块、开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块相连。本发明方便携带，成本低，大大方便了人们使用。

Description

一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统
技术领域
本发明涉及，具体涉及一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统。
背景技术
现今电子产品已融入到人们生活的方方面面，电子产品的供电方式不断发展，而使用清洁能源已成为未来的发展方向，其中燃料电池受到越来越多的关注，所以以微型化的燃料电池作为电源的电子产品也必将走进人们的生活，故有必要发展一种低成本的便携式电解水制氢控制系统。其主要功能是通过检测外部器件工作状态，对输出电解水电压进行控制，实现制氢过程自动化
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，其特征在于，包括：开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块；其还包括：MCU控制模块，通过对液位开关、压力开关、位移开关状态的检测，控制PWM调节输出模块的工作状态；
PWM调节输出电压模块，自动调节PWM输出占空比，将输出电压控制在设定电压范围内；
电源模块，用于对整个系统供电；
显示模块，用于显示检测结果；
所述MCU控制模块分别与PWM调节输出电压模块、电源模块、显示模块、开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块相连。
作为优选，所述的电源模块采用12V电源，且电源模块还通过电源转换模块输出与MCU控制模块、传感器信号采集模块、显示模块相连。所述的电源模块主要给电解水制氢电路控制系统各模块供电。
作为优选，所述的MCU控制模块采用MC9S08SG16E1MTGR；所述的MCU控制模块主要检测外部器件工作状态，对输出电解水电压进行控制，实现制氢过程自动化。
作为优选，所述的PWM调节输出电压模块采用TL494，主要是对输出电解水电压进行实时调节，保证输出电压电流稳定性。
作为优选，所述的显示模块主要是显示输出电压、电流、氢气压力等数据，以便监测。
作为优选，所述的开关信号控制模块、传感器信号采集模块主要用来控制电解水过程中相关电磁阀的工作和状态监控。
本发明的有益效果：方便携带，成本低，大大方便了人们使用。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1为本使用新型的电路板的结构框图；
图2为本发明的具体实施方式的电路图。
具体实施方式
参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：
一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，包括：MCU控制模块1、PWM调节输出电压模块2、电源模块3、显示模块4、开关信号控制模块5、电解水电压输出模块6和传感器信号采集模块7，MCU控制模块1分别与PWM调节输出电压模块2、电源模块3、显示模块4、开关信号控制模块5、电解水电压输出模块6和传感器信号采集模块7相连。
本实施例中，电解水制氢电路控制系统的电源模块供电为12V，通过电源转换模块输出为5V给MCU控制模块1和传感器、显示模块供电，MCU控制模块选择飞思卡尔单片机，型号为MC9S08SG16E1MTGR，TSOP16封装，12个IO，4路AD。工作电压2.7V～5.5V，可以保证系统低压启动。
MCU控制模块1：通过对液位开关、压力开关、位移开关状态的检测，控制PWM调节输出模块的工作状态。MCU需根据电解水实际需求改变控制方法
PWM调节输出电压模块2：PWM调节模块是制氢控制板的核心模块，电解池在电解过程中其内阻随着电解进行发生改变，进而影响输出控制电压和电流。该模块采用TL494进行设计，TL494具有自动调节输出PWM功能，可以设定输出电压。根据输出电压反馈，TL494自动调节PWM输出占空比，将输出电压控制在设定电压范围内。
输出电压调节是对后端输出驱动电压进行PWM调制，根据输出电压反馈改变PWM占空比，将输出电压稳定在设定电压范围内。本方案采用TL494对输出电压进行反馈调节，TL494是一种固定频率脉宽调制电路，其振荡频率可以通过外部的一个电阻和一个电容进行调节，输出电压可通过电阻分压设定，本方案中电路工作频率为52KHz，输出电压设定为2V，输出电流2.3～5A。
PWM调节输出电压模块分为两部分：PWM占空比调节部分、线圈储能整流输出部分。PWM占空比调节部分：根据输出电压采样反馈，TL494内部将采样电压与设定电压作比较，并调节PWM输出占空比，调节输出电压至设定电压范围内。由于输出电流较大，开关管选择为功率MOS管。线圈储能、整流输出部分：经开关管电路后电流输出存在较大纹波和电解水需要持续稳定电流输出，故在输出前端加环形线圈储能并降低纹波效应。整流输出部分是防止开关管关断时出现流经电解池正负极电流反向。
本具体实施方式的电解水电压输出模块：为电解水模块提供稳定的电解电压，电解水电流由电解池实际性能而定。理论电解电压为1.23V，实际控制板输出电压设定为2V，电流输出为1.8-5A。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，其特征在于，包括：开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块；其还包括：MCU控制模块，通过对液位开关、压力开关、位移开关状态的检测，控制PWM调节输出模块的工作状态；
PWM调节输出电压模块，自动调节PWM输出占空比，将输出电压控制在设定电压范围内；
电源模块，用于对整个系统供电；
显示模块，用于显示检测结果；
所述MCU控制模块分别与PWM调节输出电压模块、电源模块、显示模块、开关信号控制模块、电解水电压输出模块和传感器信号采集模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，其特征在于，所述的电源模块采用12V电源，且电源模块还通过电源转换模块输出与MCU控制模块、传感器信号采集模块、显示模块相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，其特征在于，所述的MCU控制模块采用MC9S08SG16E1MTGR。
4.根据权利要求1所述的一种基于TL494的便携式电解水制氢电路控制系统，其特征在于，所述的PWM调节输出电压模块采用TL494。
CN201410267642.8A 2014-06-16 2014-06-16 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统 Active CN104073838B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410267642.8A CN104073838B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410267642.8A CN104073838B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104073838A CN104073838A (zh) 2014-10-01
CN104073838B true CN104073838B (zh) 2016-08-17

Family

ID=51595431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410267642.8A Active CN104073838B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104073838B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9816190B2 (en) 2014-12-15 2017-11-14 JOI Scientific, Inc. Energy extraction system and methods
US10214820B2 (en) 2014-12-15 2019-02-26 JOI Scientific, Inc. Hydrogen generation system with a controllable reactive circuit and associated methods
US10047445B2 (en) 2014-12-15 2018-08-14 JOI Scientific, Inc. Hydrogen generation system
CN105926001B (zh) * 2016-05-04 2017-10-31 吉林大学 一种高压电解水控制系统及其控制方法
CN106086931B (zh) * 2016-08-08 2018-02-09 福州品行科技发展有限公司 一种自适应调节制氢驱动电路
CN106011919B (zh) * 2016-08-08 2018-03-16 福州品行科技发展有限公司 一种自适应调节制氢发生装置驱动电路
CN106191906B (zh) * 2016-09-30 2017-12-19 福州品行科技发展有限公司 一种电控泄压制氢装置
CN107447232A (zh) * 2017-08-18 2017-12-08 广东卓梅尼技术股份有限公司 一种与电源兼容的制氢装置
CN107513724A (zh) * 2017-08-18 2017-12-26 广东卓梅尼技术股份有限公司 一种可升降压制备氢气的控制系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101318725A (zh) * 2007-06-06 2008-12-10 张华� 恒压电解制水装置及方法
CN101813040A (zh) * 2010-03-23 2010-08-25 重庆沛达氢能科技有限公司 一种用于内燃发动机氢氧助燃节能智能控制系统装置
CN203890447U (zh) * 2014-06-16 2014-10-22 弗尔赛（上海）能源科技有限公司 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101318725A (zh) * 2007-06-06 2008-12-10 张华� 恒压电解制水装置及方法
CN101813040A (zh) * 2010-03-23 2010-08-25 重庆沛达氢能科技有限公司 一种用于内燃发动机氢氧助燃节能智能控制系统装置
CN203890447U (zh) * 2014-06-16 2014-10-22 弗尔赛（上海）能源科技有限公司 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104073838A (zh) 2014-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104073838B (zh) 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制系统
CN103346686B (zh) 一种基于电流互感器谐振取电的直流源
CN102780221A (zh) 无储能装置的在线式光伏发电微电网控制系统及方法
CN201142006Y (zh) 待命模式的电源变动唤醒装置
CN207150246U (zh) 一种ups电源装置
CN203890447U (zh) 一种基于tl494的便携式电解水制氢电路控制装置
CN106655804A (zh) 一种基于维也纳pfc的智能型半桥修正波电压转换电路
CN107733224B (zh) 一种用于准z源三电平直流升压变换器的双频调制方法
CN202084603U (zh) 节能型动力电池化成装置
CN206041631U (zh) 一种超级电容供能的永磁开关控制器
CN202455167U (zh) 一种ct取电电路
CN204681087U (zh) 太阳能充电装置防浪涌电路
CN101154740A (zh) 电能制氢及氢能发电的联合装置
CN209389766U (zh) 太阳能mppt控制器锂电池激活电路
CN202205119U (zh) 一种负压产生电路
CN104033405A (zh) 发电储能排气扇
CN206709201U (zh) 一种工作时间、峰谷电可设置电采暖锅炉控制组件
CN206533177U (zh) 一种移动电源充电控制回路
CN204887583U (zh) 智能型led路灯节能控制器
CN205335889U (zh) 一种基于tl494的可调节功率充放电器
CN204084253U (zh) 一种升压灯串
CN216564942U (zh) 一种基于dc电源智能侦测自动切换升降压的电路
CN204732948U (zh) 基于能量回馈的大功率数字化变频正负脉冲快速充电系统
CN204068757U (zh) 一种新型大功率脉冲电源装置
CN205693417U (zh) 一种宽范围变频升压充放电电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant