En mycket grundläggande men ändå rimligt effektiv 1500W PWM-baserad sinuswave-inverterkrets kan studeras under detta inlägg. Designen använder mycket vanliga delar för att åstadkomma en kraftfull SPWM-typ växelriktarkrets .
Huvudspecifikationer
Effekt: Justerbar från 500 watt till 1500 watt
Utgångsspänning: 120V eller 220V enligt transformatorns specifikationer
Utgångsfrekvens: 50Hz eller 60Hz enligt krav.
Drifteffekt: 24V till 48V
Nuvarande: Beroende på Mosfet och transformatorns betyg
Output Waveform: SPWM (kan filtreras för att uppnå en ren sinusvåg)
Designen
Den föreslagna 1500 watt PWM-sinusomvandlaren är utformad med extremt grundläggande koncept genom ett par IC 4017 och en s enda IC 555.
I detta koncept konfigureras sekvenseringslogiken från utsignalen från IC 4017 genom att välja och hoppa över efterföljande pinouts så att den resulterande sekvensen ger en anständig SPWM som att slå på de anslutna myggarna och transformatorn.
Hela schemat kan visualiseras i följande diagram:
Omvandlarens funktion kan förstås från följande förklaring:
Kretsdrift
Som kan ses, två IC 4017 är kaskaderade för att bilda en 18-stifts sekvenseringslogisk krets, varvid varje negativ puls eller frekvens från IC 555 alstrar en skiftande utgångssekvens över var och en av de indikerade utgångarna från de två 4017 IC: erna, med början från stift nr 9 på den övre IC upp till stift # 2 av den nedre IC, när sekvensen återställs för att initiera cykeln på nytt.
Vi kan se att utgången från IC 4017 tappas intelligent genom att hoppa över och kombinera uppsättningar utgångsuttag så att omkopplingen till mosfetterna uppnår följande typ av vågform:
Enligt vågformen kan man se att start- och ändsekvenser hoppas över genom att eliminera relevanta pinouts på IC, på samma sätt hoppas också den andra och 6th pinouts, medan den andra, 4: e, 5: e, 6: e pinouts är sammanfogade för uppnå en anständig SPWM-liknande pulsform över utgångarna på de två 4017 IC: erna.
Videosäkerhet (100 watt exempel)
Målet bakom denna logiska konfiguration
Den ovan visade vågformen väljs så att den kan replikera den faktiska sinusformade eller sinusvågformen så nära som möjligt.
Här kan vi se att de initiala blocken elimineras så att SPWM-vågformen kan matcha den faktiska sinusvågens initiala lägsta RMS-värde, de nästa två alternerande blocken imiterar den genomsnittliga stigande RMS inom en sinusvåg, medan mitt 3-blocken försöker replikera den maximala RMS av en exponentiellt stigande sinusvåg.
När ovanstående PWM-format appliceras på mosfets portar, utför mosfetterna växelvis omkopplingen av transformatorns primära med samma omkopplingsformat på ett push-pull-sätt.
Detta tvingar sekundärsystemet synkront att följa induktionsmönstret med en identisk vågform som slutligen resulterar i skapandet av den nödvändiga AC 220V, med ovanstående SPWM-vågformsmönster. Ett lämpligt dimensionerat LC-filter över transformatorns utgångslindning kan äntligen tillåta sekundärsidan att uppnå en perfekt huggen sinusformad vågform.
Därför bör den resulterande utgången från denna SPWM filtreras förhoppningsvis resultera i replikering av en sinusvågsutgång som kan vara lämplig för drift av de flesta elektriska apparater.
Oscillatorscenen
En vanlig IC 555-stabil är implementerad här för att skapa de erforderliga klockpulserna för matning av de kaskadade 4017 IC: erna och för att möjliggöra sekvenseringslogiken över deras utgångsuttag.
R1, R2 och C1 associerad med IC 555 måste beräknas exakt så att stift nr 3 kan generera runt en 900Hz frekvens vid cirka 50% arbetscykel. En 900 Hz-utgång blir nödvändig så att sekvenseringen över de totala 18 pinoutsna av 4017 IC: erna gör att BJT: erna utlöses vid 50 Hz över de två kanalerna och vid cirka 150 Hz för huggning av de enskilda 50 Hz-blocken.
Om Mosfets och Transformer
Mosfetterna och transformatorn enligt ovan beskrivna 1500 watt SPWM-inverterarkrets är de två elementen som bestämmer den totala effekten. För att få en 1500 watt uteffekt, se till att batteriet inte är mindre än 48V, vid 500 Ah, medan transformatorn kan vara någonstans runt 40-0-40V / 40 ampere. Mosfets kan vara IRFS4620TRLPBF vardera om 48V batteri används, ett par av dessa mosfets skulle krävas parallellt på varje kanal för att säkerställa korrekt leverans av hela 1500 watt vid utgången
Om du har några tvivel eller anpassade frågor kan du gärna lägga till dem i kommentarerna nedan för att få snabba relevanta svar.
Tidigare: 18650 2600mAh batteri datablad och arbete Nästa: Fri energi från växelriktaren med fantastisk överdrift
