O post discute um projeto de circuito simples que garante uma tensão de rede de 220 V ou 120 V perfeitamente estabilizada em toda a carga conectada, sem o uso de relés ou transformadores, em vez do uso de pulsos PWM dimensionados com precisão e autoajustáveis. A ideia foi pedida pelo Sr. Mathew.
Especificações técnicas
Sobre o otimizador de energia (estabilizador) Eu preciso de uma placa de circuito simples que possa ser instalada em nosso protetor de energia (banco de capacitores) com SPD e ELCB para 1ph e 3ph.
No momento, estamos produzindo sem nenhum circuito eletrônico. Portanto, estamos planejando adicionar uma placa de circuito para o otimizador de energia para equilibrar a queda de tensão ou a sobretensão.
Nosso produto está em uma boa demanda, então estamos planejando introduzir nosso protetor de energia com um estabilizador de tensão para nossa unidade 1ph e 3ph. Neste caso, precisamos de uma placa de circuito muito simples e de baixo custo para nossos novos modelos.
Espero que você entenda exatamente o que eu preciso. Como eu lhe disse em meu e-mail anterior, se você puder projetar o PCB ou fornecer PCB com componentes, será uma vantagem porque em nosso país os componentes são muito difíceis de encontrar. Nosso 1ph é 220v/50Hz com 12k e 3ph/415v/50Hz 40k
Aguardo sua resposta em breve.
Por favor, me adicione no Skype para qualquer discussão ou no viber, whatsup Obrigado Mathew
O design
Conforme solicitado, o estabilizador de tensão da rede precisa ser compacto e preferencialmente do tipo sem transformador. Portanto, um circuito baseado em PWM pareceu ser a opção mais adequada para a aplicação proposta.
Aqui, a entrada CA da rede elétrica é primeiro retificada para CC, depois convertida para uma onda quadrada CA, que é finalmente ajustada para o nível RMS correto para obter a saída de rede estabilizada necessária. Então, basicamente, a saída será uma onda quadrada, mas controlada no nível RMS correto.
O Rt/Ct do IC IRS2453 deve ser selecionado adequadamente para obter uma frequência de 50 Hz na rede da ponte H.
O circuito estabilizador de rede PWM mostrado consiste basicamente em dois estágios isolados. O circuito do lado esquerdo é configurado em torno de um IC inversor de ponte H de onda completa especializado e os mosfets de potência associados.
Para saber mais sobre este inversor de ponte H simples, mas altamente sofisticado, você pode consultar este artigo chamado: “Circuito de inversor de ponte completa mais simples”
Como pode ser visto no diagrama, aqui a carga pretendida é colocada nos braços esquerdo/direito do mosfet da ponte completa.
O circuito do lado direito que é feito usando um par de 555 estágios IC forma o estágio do gerador PWM, em que o PWM gerado é dependente da tensão da rede.
Aqui, o IC1 é configurado para gerar sinais de onda quadrada em uma taxa consistente definida específica e alimenta o IC2 para transformar essas ondas quadradas em ondas triangulares correspondentes.
As ondas triangulares são então comparadas com o potencial no pino 5 do IC2 para gerar um sinal PWM proporcionalmente correspondente em seu pino 3.
Isso implica que o potencial no pino 5 pode ser ajustado e ajustado para obter qualquer taxa PWM desejada.
Esse recurso é explorado aqui anexando um conjunto LDR/LED junto com um seguidor de emissor no pino 5 do IC2.
Dentro do conjunto LED/LDR, o LED está ligado à tensão de entrada da rede de modo que sua intensidade varia proporcionalmente em resposta à variação da tensão da rede.
A ação acima, por sua vez, cria valores de resistência proporcionalmente crescentes ou decrescentes sobre o LDR anexado.
A resistência do LDR influencia o potencial de base do seguidor de emissor NPN, que ajusta o potencial do pino 5, mas em uma proporção inversa, ou seja, à medida que o potencial da rede tende a aumentar, o potencial no pino 5 do IC 2 é proporcionalmente puxado para baixo e vice versa.
Quando isso acontece, o PWM no pino 3 do IC é reduzido à medida que o potencial da rede aumenta e alargado à medida que a rede diminui.
Este ajuste automático dos PWMs é alimentado nas portas dos mosfets do lado baixo da ponte H, que por sua vez garante que a tensão (RMS) para a carga seja ajustada adequadamente com referência às flutuações da rede.
Assim, a tensão da rede fica perfeitamente estabilizada e é mantida em um nível razoavelmente correto sem o uso de relés ou transformadores.
Nota: A tensão retificada do barramento CC é obtida retificando e filtrando adequadamente a tensão da rede CA, então aqui a tensão pode estar bem em torno de 330 V CC
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FONTE
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