Rangkaian Inverter Gelombang Sinus Murni Arduino dengan Kode Program Penuh

Artikel ini menjelaskan rangkaian inverter gelombang sinus murni sederhana menggunakan Arduino, yang dapat ditingkatkan untuk mencapai keluaran daya yang diinginkan sesuai preferensi pengguna

Operasi Sirkuit

Di artikel terakhir yang kita pelajari cara menghasilkan modulasi lebar pulsa gelombang sinus atau SPWM melalui Arduino , kita akan menggunakan papan Arduino yang sama untuk membuat rangkaian inverter gelombang sinus murni sederhana yang diusulkan. Desainnya sebenarnya sangat mudah, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Kamu hanya perlu memprogram papan arduino dengan kode SPWM seperti yang dijelaskan di artikel sebelumnya, dan sambungkan dengan beberapa perangkat eksternal.

Pin # 8 dan pin # 9 menghasilkan SPWM bergantian dan ganti mosfet yang relevan dengan pola SPWM yang sama.

MOSFST pada gilirannya menginduksi transformator dengan bentuk gelombang SPWM arus tinggi menggunakan daya baterai, menyebabkan trafo sekunder menghasilkan bentuk gelombang yang identik tetapi di tingkat AC utama .

Rangkaian inverter Arduino yang diusulkan dapat ditingkatkan ke tingkat watt yang lebih tinggi yang disukai, hanya dengan meningkatkan mosfets dan peringkat trafo yang sesuai, atau Anda juga dapat mengubahnya menjadi jembatan penuh atau Inverter gelombang sinus jembatan-H

Memberdayakan Papan Arduino

Pada diagram papan Arduino dapat dilihat disuplai dari rangkaian IC 7812, ini dapat dibangun dengan kabel a standar IC 7812 dengan cara berikut. IC akan memastikan bahwa input ke Arduino tidak pernah melebihi tanda 12V, meskipun ini mungkin tidak terlalu penting, kecuali baterai memiliki rating lebih dari 18V.

Jika Anda memiliki pertanyaan tentang rangkaian inverter SPWM di atas menggunakan Arduino yang telah diprogram, jangan ragu untuk bertanya melalui komentar Anda yang berharga.

Gambar bentuk gelombang untuk Arduino SPWM

Gambar bentuk gelombang SPWM seperti yang diperoleh dari desain inverter Arduino di atas (Diuji dan Dikirim Oleh Tn. Ainsworth Lynch)

Untuk Kode Program, silakan kunjungi tautan berikut:

Rangkaian Generator Arduino SPWM

MEMPERBARUI:

Menggunakan BJT Buffer Stage sebagai Level Shifter

Karena papan Arduino akan menghasilkan output 5V, itu mungkin bukan nilai ideal untuk menggerakkan MOSFET secara langsung.

Oleh karena itu, tahap shifter level BJT menengah mungkin diperlukan untuk menaikkan level gerbang ke 12V sehingga MOSFET dapat beroperasi dengan benar tanpa menyebabkan pemanasan yang tidak perlu pada perangkat. Diagram yang diperbarui (disarankan) dapat disaksikan di bawah ini:

Desain di atas adalah yang direkomendasikan! (Pastikan untuk menambahkan pengatur waktu tunda, seperti yang dijelaskan di bawah ini !!)

Klip video

Daftar Bagian

Semua resistor 1/4 watt, CFR 5%

• 10K = 4
• 1K = 2
• BC547 = 4nos
• Mosfets IRF540 = 2nos
• Arduino UNO = 1
• Transformer = 9-0-9V / 220V / 120V saat ini sesuai kebutuhan.
• Baterai = 12V, nilai Ah sesuai kebutuhan

Efek Delay

Untuk memastikan bahwa tahap mosfet tidak dimulai selama Arduino boot atau start up, Anda dapat menambahkan generator penundaan berikut dan menghubungkannya di dasar transistor BC547 sisi kiri. Ini akan melindungi mosfets dan mencegahnya terbakar selama sakelar daya ON Arduino booting.

HARAP UJI DAN KONFIRMASI OUTPUT PENUNDAAN DENGAN LED DI KOLEKTOR, SEBELUM MENYELESAIKAN INVERTER

Menambahkan Regulator Tegangan Otomatis

Sama seperti inverter lainnya, output dari desain ini dapat meningkat ke batas yang tidak aman saat baterai terisi penuh.

Untuk mengontrol ini sebuah pengatur tegangan otomatis dapat digunakan seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Kolektor BC547 harus dihubungkan ke dasar pasangan BC547 sisi kiri, yang dihubungkan ke Arduino melalui resistor 10K.

Untuk rangkaian koreksi tegangan versi terisolasi kita dapat memodifikasi rangkaian diatas dengan trafo, seperti gambar dibawah ini:

Pastikan untuk menggabungkan garis negatif dengan negatif baterai

Cara Setup

Untuk mengatur sirkuit koreksi tegangan otomatis, berikan tegangan 230V atau 110V yang stabil sesuai spesifikasi inverter Anda ke sisi input rangkaian.

Selanjutnya, sesuaikan preset 10k dengan hati-hati sehingga LED merah menyala. Itu saja, tutup preset dan hubungkan sirkuit dengan papan Arduino di atas untuk menerapkan pengaturan tegangan output otomatis yang dimaksudkan.

Menggunakan CMOS Buffer

Desain lain untuk rangkaian inverter sinewave Arduino diatas dapat dilihat di bawah ini, digunakan IC CMOS sebagai buffer berbantuan untuk tahap BJT

Penting:

Untuk menghindari sakelar ON yang tidak disengaja sebelum boot Arduino, sederhana tunda ON sirkuit timer mungkin termasuk dalam desain di atas, seperti yang ditunjukkan di bawah ini: