1500 watt PWM Sinewave Inverter Circuit

En veldig grunnleggende, men likevel rimelig effektiv 1500W PWM-basert sinusbølgeomformerkrets kan studeres under dette innlegget. Designet bruker helt vanlige deler for å oppnå en kraftig SPWM-type inverterkrets .

Hovedspesifikasjoner

Effekt: Justerbar fra 500 watt til 1500 watt

Utgangsspenning: 120V eller 220V i henhold til transformatorens spesifikasjoner

Utgangsfrekvens: 50Hz eller 60Hz i henhold til kravet.

Driftstrøm: 24V til 48V

Strøm: Avhengig av Mosfet- og transformatorvurderingen

Utgangsbølgeform: SPWM (kan filtreres for å oppnå en ren sinebølge)

Designet

Den foreslåtte 1500 watt PWM sinusbølgeomformeren er designet med ekstremt grunnleggende konsept gjennom et par IC 4017 og en s enkelt IC 555.

I dette konseptet konfigureres sekvenseringslogikken fra utgangen fra IC 4017 ved å velge og hoppe over påfølgende pinouts slik at den resulterende sekvenseringen produserer en anstendig SPWM som å slå på de tilkoblede mosfetene og transformatoren.

Hele skjematikken kan visualiseres i følgende diagram:

Omformeren fungerer kan forstås fra følgende forklaring:

Kretsdrift

Som man kan se, to IC 4017 er kaskadede for å danne en 18-pinners sekvenseringslogikkrets, hvor hver negativ puls eller frekvens fra IC 555 produserer en skiftende utgangssekvens over hver av de indikerte utgangene til de to 4017 IC-ene, fra pin nr. 9 til den øvre IC opp til pin # 2 av den nedre IC, når sekvensen tilbakestilles for å starte syklusen på nytt.

Vi kan se at utgangen fra IC 4017 tappes intelligent ved å hoppe over og kombinere sett med utgangsuttak slik at byttingen til mosfetten oppnår følgende bølgeform:

I følge bølgeformen kan start- og sluttsekvensene ses som hoppes over ved å eliminere de aktuelle pinouts på IC, på samme måte hoppes også den andre og den sjette pinouts, mens den andre, 4th, 5th, 6th pinouts blir slått sammen for oppnå en anstendig SPWM-lignende pulsform over utgangene til de to 4017 IC-ene.

Videosikker (100 watt eksempel)

Målet bak denne logiske konfigurasjonen

Ovenstående viste bølgeform er valgt slik at den er i stand til å replikere den faktiske sinusformede eller sinusbølgeformen så tett som mulig.

Her kan vi se de innledende blokkene er eliminert slik at SPWM-bølgeformen kan matche den faktiske sinusbølgens innledende laveste RMS-verdi, de neste to alternative blokkene imiterer den gjennomsnittlige stigende RMS innen en sinusbølge, mens senter 3-blokkene prøver å replikere den maksimale RMS på en eksponentielt stigende sinebølge.

Når det ovennevnte PWM-formatet blir brukt på portene til mosfetene, utfører mosfetene vekslende vekslingen av transformatorprimæren med det samme bytteformatet på en push pull-måte.

Dette tvinger det sekundære synkront til å følge induksjonsmønsteret med en identisk bølgeform som til slutt resulterer i opprettelsen av den nødvendige AC 220V, med ovennevnte SPWM bølgeformmønster. Et passende dimensjonert LC-filter over transformatorens utgangsspoling kan endelig tillate at sekundærsiden oppnår en perfekt utskåret sinusformet bølgeform.

Derfor, når den resulterende effekten av denne SPWM-en blir filtrert, forhåpentligvis bør det resultere i replikering av en sinusbølgeutgang som kan være egnet for å betjene de fleste elektriske apparater.

Oscillatorscenen

En vanlig IC 555 astabel er implementert her for å skape de nødvendige klokkepulser for å mate de kaskadede 4017 IC-ene og for å muliggjøre sekvenseringslogikken over deres utgangs pinouts.

R1, R2 og C1 assosiert med IC 555 må beregnes nøyaktig slik at pinne # 3 er i stand til å generere rundt en 900Hz frekvens ved rundt 50% driftssyklus. En 900 Hz-utgang blir nødvendig slik at sekvensering over de totale 18 pinouts av 4017 IC-ene får BJT-ene til å utløse ved 50 Hz over de to kanalene, og ved rundt 150 Hz for å hugge de enkelte 50 Hz-blokkene.

Om Mosfets og Transformeren

Mosfets og transformatoren til den ovenfor forklarte 1500 watt SPWM inverterkretsen er de to elementene som bestemmer den totale effekten. For å få 1500 watt utgang må du sørge for at batteriet ikke er mindre enn 48V, ved 500 Ah, mens transformatoren kan være hvor som helst rundt 40-0-40V / 40 ampere. Mosfets kan være IRFS4620TRLPBF hver hvis det brukes 48V batteri, et par av disse mosfets vil være nødvendig parallelt på hver kanal for å sikre riktig levering av hele 1500 watt ved utgangen

Hvis du er i tvil eller personlige spørsmål, kan du gjerne legge dem til i kommentarene nedenfor for å få raske relevante svar.