300 Watt PWM Terkendali Sirkuit Inverter Gelombang Sinus Murni

Artikel berikut yang membahas rangkaian inverter gelombang sinus murni 300 watt dengan koreksi tegangan keluaran otomatis, merupakan versi modifikasi dari salah satu posting saya sebelumnya, dan diserahkan kepada saya oleh Pak Marcelin. Mari pelajari lebih lanjut tentang implementasi konverter.

Desain

Ide tersebut terinspirasi dari desain yang dihadirkan di artikel ini oleh saya, namun Tuan Marcelin telah menyempurnakannya untuk efisiensi dan keandalan yang lebih baik.

Bagi saya, modifikasi dan implementasi yang dilakukan terlihat bagus dan layak.

Mari kita pahami desainnya secara rinci dengan poin-poin berikut:

IC2 dan IC3 secara khusus dikonfigurasi sebagai tahap generator PWM.

IC2 membentuk generator frekuensi tinggi yang diperlukan untuk menggetarkan bentuk gelombang PWM yang diproses oleh IC3.

Untuk memproses pulsa IC2, IC3 perlu diumpankan dengan informasi setara gelombang sinus pada pin # 5, atau input kontrol.

Karena membuat bentuk gelombang sinus agak rumit daripada gelombang segitiga, gelombang selanjutnya lebih disukai karena lebih mudah membuatnya namun berfungsi sebaik gelombang sinus.

IC1 disambungkan sebagai generator gelombang segitiga, yang outputnya akhirnya diumpankan ke pin # 5 dari IC3 untuk menghasilkan setara sinus RMS yang diperlukan pada pin # 3.

Namun di atas diproses Sinyal PWM perlu dimodulasi melalui jenis pengaturan dorong-tarik sehingga bentuk gelombang dapat memuat transformator dengan arus bolak-balik.

Ini diperlukan untuk mencapai sumber keluaran yang terdiri dari setengah siklus positif dan negatif.

Operasi Sirkuit

IC 4017 diperkenalkan hanya untuk mengimplementasikan tindakan ini.

IC menghasilkan keluaran yang berjalan secara berurutan dari pin # 2 ke pin # 4, ke pin # 7, ke pin # 3 dan kembali lagi ke pin # 2, sebagai respons terhadap setiap tepi pulsa yang meningkat pada pin # 14.

Pulsa ini berasal dari output IC2, yang diatur ke 200 Hz secara ketat sehingga output dari IC4017 menghasilkan 50 Hz di seluruh urutan dari pin out yang dibahas di atas.

Pin # 4 dan pin # 3 sengaja dilewati, untuk menghasilkan waktu mati melintasi gerbang pemicu masing-masing transistor / MOSFET yang terhubung ke output yang relevan dari IC4017.

Waktu mati ini memastikan bahwa perangkat tidak pernah bekerja bersama bahkan selama satu detik di zona transisi, dan dengan demikian menjaga kesehatan perangkat.

Output positif yang berurutan pada pin # 2 dan 7 memicu perangkat masing-masing yang pada gilirannya memaksa transformator untuk jenuh dengan daya baterai bolak-balik yang diinduksi dalam belitan masing-masing.

Ini menghasilkan pembangkitan sekitar 330+ V AC pada keluaran transformator.

Namun tegangan ini akan menjadi gelombang persegi dengan RMS tinggi jika tidak diproses dengan PWM dari IC3.

Transistor T1 bersama dengan dioda kolektornya diumpankan dengan pulsa PWM sehingga T1 sekarang berjalan dan membumikan tegangan pemicu basis dari perangkat output sesuai dengan konten PWM.

Hal ini menghasilkan output yang merupakan replika yang tepat dari input yang dioptimalkan PWM yang diberi makan ..... menciptakan gelombang sinus AC yang diukir dengan sempurna setara.

Rangkaian tersebut memiliki fitur tambahan seperti rangkaian koreksi tegangan keluaran manual.

Dua transistor BC108 ditempatkan untuk mengendalikan level tegangan penggerak gerbang dari mosfets, arus basis transistor ini berasal dari belitan penginderaan kecil pada transformator yang memberikan informasi level tegangan keluaran yang diperlukan ke transistor.

Jika tegangan keluaran melampaui tingkat aman yang diharapkan, arus basis dari transistor di atas dapat disesuaikan dan dikurangi dengan memvariasikan preset 5K, ini pada gilirannya menurunkan konduksi MOSFET, pada akhirnya mengoreksi keluaran AC ke batas yang diperlukan.

Transistor BD135 bersama dengan basis zenernya memberikan tegangan yang distabilkan ke elektronik terkait untuk mempertahankan keluaran PWM konstan dari IC yang relevan.

Dengan IRF1404 sebagai MOSFET, inverter akan dapat menghasilkan sekitar 300 hingga 5000 watt output gelombang sinus murni.

Banyak kekurangan dan kekurangan terdeteksi saat menilai detail rangkaian di atas. Sirkuit yang diselesaikan (semoga) disajikan di bawah ini.

Sirkuit di atas dapat lebih ditingkatkan dengan fitur koreksi beban otomatis seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Ini diimplementasikan dengan dimasukkannya tahap opto-coupler LED / LDR.

Untuk desain terverifikasi akhir dari rangkaian di atas, silakan lihat posting berikut: https: //homemade-circuits.com/2013/10/modified-sine-wave-inverter-circuit.html