Circuit d'inversor d'ona sinusoïdal pura controlada per PWM de 300 watts

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El següent article que tracta d’un circuit inversor d’ona sinusoïdal pura de 300 watts amb correcció automàtica del voltatge de sortida, és una versió modificada d’una de les meves publicacions anteriors, que m’ha presentat el senyor Marcelin. Aprenem més sobre el implementacions de convertidors.

El disseny

La idea es va inspirar en el disseny presentat en aquest article per mi, però, el senyor Marcelin l’ha refinat considerablement per obtenir una millor eficiència i fiabilitat.



Per a mi, les modificacions i les implementacions realitzades em semblen fantàstiques i factibles.

Anem a entendre el disseny elaboradament amb els següents punts:



IC2 i IC3 es configuren específicament com a etapa del generador PWM.

IC2 forma el generador d'alta freqüència necessari per pulsar la forma d'ona PWM que és processada per IC3.

Per processar els impulsos IC2, l'IC3 ha de ser alimentat amb una informació equivalent a ona sinusoïdal al seu pin # 5 o a l'entrada de control.

Atès que la creació de forma d'ona sinusoïdal és una mica complexa que les ones triangulars, es va preferir la posterior ja que és més fàcil de fer però funciona tan bé com una contrapart de forma d'ona sinusoïdal.

IC1 es connecta com a generador d'ona triangular, la sortida del qual finalment s'alimenta al pin # 5 de IC3 per generar l'equivalent de sinus RMS requerit al pin # 3.

No obstant això, l'anterior s'ha processat Senyals PWM s’ha de modular sobre una disposició de tipus push-pull de manera que les formes d’ona siguin capaces de carregar el transformador amb corrent conductor alternatiu.

Això és necessari per assolir una xarxa de sortida que consisteix tant en semicicles positius com en negatius.

Funcionament del circuit

L'IC 4017 s'introdueix només per implementar aquesta acció.

El CI genera una sortida en execució seqüencialment des del pin # 2 fins al pin # 4, al pin # 7, al pin # 3 i de nou al pin # 2, en resposta a cada vora de pols ascendent al pin # 14.

Aquest pols es deriva de la sortida d’IC2, que s’estableix a 200 Hz estrictament de manera que les sortides d’IC4017 donen com a resultat un 50 Hz a través de la seqüenciació de les sortides de pin comentades anteriorment.

El pin # 4 i el pin # 3 s'ometen a propòsit, per generar un temps mort a través dels disparadors de les portes dels transistors / mosfets respectius connectats a les sortides rellevants de l'IC4017.

Aquest temps mort garanteix que els dispositius no es comportin mai junts fins i tot durant un nano segon a les zones de transició i, per tant, protegeixen la salut dels dispositius.

Les sortides positives de seqüenciació al pin # 2 i 7 activen els respectius dispositius que al seu torn obliguen el transformador a saturar-se amb la potència de la bateria alterna induïda en el bobinatge respectiu.

Això es tradueix en la generació d’uns 330+ V CA a la sortida del transformador.

Tanmateix, aquesta tensió seria una ona quadrada amb RMS elevat si no es processés amb el PWM d'IC3.

El transistor T1 juntament amb el seu díode col·lector s’alimenta amb els impulsos PWM de manera que ara T1 condueix i posa a terra les tensions d’activació base dels dispositius de sortida d’acord amb el contingut de PWM.

Això dóna lloc a una sortida que és una rèplica exacta de l’entrada optimitzada PWM alimentada ..... creant un equivalent d’ona sinusoïdal pura perfectament tallat.

El circuit té funcions addicionals, com ara un circuit de correcció manual del voltatge de sortida.

Els dos transistors BC108 estan estacionats per controlar els nivells de voltatge de la unitat de porta dels mosfets; el corrent base d’aquests transistors es deriva d’un petit bobinatge de detecció del transformador que proporciona la informació de nivell de voltatge de sortida requerida als transistors.

Si el voltatge de sortida supera el nivell de seguretat esperat, el corrent base dels transistors anteriors es pot ajustar i reduir variant la configuració predeterminada de 5K, això al seu torn redueix la conducció dels mosfets, corregint en última instància la CA de sortida als límits requerits.

El transistor BD135 juntament amb el seu zener base proporcionen un voltatge estabilitzat a l'electrònica associada per mantenir una sortida PWM constant des dels circuits integrats rellevants.

Amb l’IRF1404 com a mosfets, l’inversor seria capaç de generar al voltant de 300 a 5000 watts de sortida d’ona sinusoïdal pura.

Es van detectar molts inconvenients i defectes en avaluar els detalls del circuit anteriors. A continuació es presenta el circuit finalitzat (amb sort).

El circuit anterior es pot millorar encara més amb una funció de correcció automàtica de càrrega, tal com es mostra a continuació. S'implementa mitjançant la inclusió de l'etapa optoacoblador LED / LDR.

Per obtenir el disseny final verificat del circuit anterior, consulteu la publicació següent: https: //homemade-circuits.com/2013/10/modified-sine-wave-inverter-circuit.html




Anterior: Circuit de controlador automàtic de velocitat del ventilador dependent del clima Següent: Circuits electrònics d’encesa de descàrrega capacitiva de 12 V CC (CDI)