Circuito inversor de onda senoidal pura controlado por PWM de 300 watts

O artigo a seguir, que trata de um circuito inversor de onda senoidal pura de 300 watts com correção automática da tensão de saída, é uma versão modificada de uma das minhas mensagens anteriores e me foi enviado pelo Sr. Marcelin. Vamos aprender mais sobre as implementações do conversor.

O desenho

A ideia foi inspirada no design apresentado. neste artigo para mim, no entanto, o Sr. Marcelin o refinou consideravelmente para obter melhor eficiência e confiabilidade.

Para mim, as modificações e implementações foram ótimas e viáveis.

Vamos entender o design elaboradamente com os seguintes pontos:

IC2 e IC3 são configurados especificamente como o estágio do gerador PWM.


O IC2 forma o gerador de alta frequência necessário para pulsar a forma de onda PWM que é processada pelo IC3.

Para processar pulsos IC2, o IC3 precisa ser fornecido com informações equivalentes sobre ondas senoidais no pino nº 5 ou na entrada de controle.

Como criar uma forma de onda senoidal é um pouco mais complexa do que uma onda triangular, a última foi preferida, pois é mais fácil de fazer e funciona tão bem quanto uma contraparte da forma de onda senoidal.

O IC1 é conectado como um gerador de ondas triangulares, cuja saída é finalmente alimentada no pino IC3 # 5 para gerar o equivalente senoidal RMS necessário em seu pino nº 3.

No entanto, os sinais PWM processados ​​anteriormente devem ser modulados em um arranjo do tipo push-pull, para que as formas de onda possam carregar o transformador com corrente condutora CA.

Isso é necessário para obter uma saída de rede que consiste em semiciclos positivos e negativos.

Operação em circuito

O IC 4017 é apresentado apenas para implementar esta ação.

O IC gera uma saída que é executada seqüencialmente do pino 2 ao pino 4, ao pino 7, ao pino 3 e volta ao pino 2, em resposta a cada pulso ascendente no pino 14.


Este pulso é derivado da saída IC2, que é definida estritamente para 200 Hz, de modo que as saídas IC4017 resultam em 50 Hz através da sequência de pinos discutida acima.

Pin n. ° 4 e pino n. O item 3 é propositadamente omitido, para gerar um tempo morto através dos disparadores de porta dos respectivos transistores / mosfets conectados às saídas relevantes do IC4017.

Esse tempo de inatividade garante que os dispositivos nunca sejam acionados juntos, nem por um nano segundo nas zonas de transição, garantindo assim a saúde dos dispositivos.

As saídas de sequência positiva nos pinos 2 e 7 ativam os respectivos dispositivos que forçam o transformador a saturar com a energia alternada da bateria induzida no respectivo enrolamento.

Isso resulta na geração de cerca de 330+ VCA na saída do transformador.

No entanto, essa voltagem seria uma onda quadrada RMS alta se não fosse processada com o IC3 PWM.

O transistor T1, juntamente com seu diodo coletor, é alimentado com os pulsos PWM de tal maneira que T1 agora conduz e aterra as tensões de disparo básicas dos dispositivos de saída de acordo com o conteúdo PWM.

Isso resulta em uma saída que é uma réplica exata da entrada otimizada PWM alimentada … criando um equivalente CA de onda senoidal pura perfeitamente entalhado.

O circuito possui recursos adicionais, como um circuito de correção de tensão de saída manual.

Os dois transistores BC108 estão estacionados para controlar os níveis de tensão de acionamento de porta dos mosfets; a corrente base desses transistores é derivada de um pequeno enrolamento sensor no transformador que fornece as informações necessárias sobre o nível de tensão de saída para transistores.

Se a tensão de saída exceder o nível de segurança esperado, a corrente básica dos transistores acima pode ser ajustada e reduzida variando a predefinição de 5K, que por sua vez reduz a condução dos mosfets e, finalmente, corrige a saída CA para limites requeridos.

O transistor BD135, juntamente com sua base zener, fornece uma tensão estabilizada aos componentes eletrônicos associados para manter uma saída PWM constante dos circuitos integrados relevantes.


Com o IRF1404 como mosfets, o inversor pode gerar entre 300 e 5000 watts de saída pura de onda senoidal.

Muitas desvantagens e falhas foram detectadas ao avaliar os detalhes do circuito acima. O circuito finalizado (espero) é apresentado abaixo.

O circuito acima pode ser melhorado com uma função de correção automática de carga, como mostrado abaixo. É implementado incluindo o estágio do acoplador óptico LED / LDR.

Para o projeto final verificado do circuito acima, consulte o seguinte post: https: //homemade-circuits.com/2013/10/modified-sine-wave-inverter-circuit.html



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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