3-fase signalgeneratorkrets ved bruk av Opamp

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Mange ganger finner vi det avgjørende og nyttig å ha et ekte trefasesignal for å evaluere mange forskjellige elektroniske konfigurasjoner, for eksempel trefaseomformere, trefasemotorer, omformere etc.

Siden det ikke er så enkelt å innlemme enkeltfase til trefasekonvertering raskt, finner vi denne implementeringen vanskelig å anskaffe og håndheve. Den foreslåtte kretsen gjør det mulig å generere ovennevnte velberegnede avstandsplasserte og posisjonerte sinusbølger fra en enkelt hovedinngangskilde.



Kretsdrift

Kretsfunksjonen til den trefasede bølgeformgeneratorkretsen kan forstås ved hjelp av følgende forklaring:

En inngangssinusprøvebølgeform blir matet over punktet 'inngang' og bakken til kretsen. Dette inngangssignalet blir invertert og bufret av enhetsforsterkningen opamp A1. Dette inverterte og bufrede signalet som er anskaffet ved utgangen av A1 blir nå det nye hovedsignalet for den kommende behandlingen.



Ovennevnte bufret hovedsignal blir igjen invertert og bufret av neste enhetsforsterkning opamp A2 og skaper en utgang med null graders startfase over punktene 'Fase1'

Samtidig blir hovedsignalet fra A1-utgang faseforskyvet med 60 grader via RC-nettverket R1, C1 og matet til inngangen til A4.

A4 er satt opp som en ikke-inverterende opamp med en forsterkning på 2 for å kompensere for signaltapet i RC-konfigurasjonen.

På grunn av det faktum at hovedsignalet er faseforskyvet 180 grader fra inngangssignalet, og videre skiftet til ytterligere 60 grader av RC-nettverket, blir den ultimate utgangsbølgeformen forskjøvet med 240 grader, og utgjør 'Phase3' -signalet.

Nå oppsummerer neste enhetsforsterkningsforsterker A3 A1-utgangen (0 grader) med A4-utgang (240 grader), og skaper et 300 graders faseforskyvet signal ved pin # 9, som i sin tur inverteres riktig, og skifter fasen til en ekstra 180 grader, og skaper det tiltenkte 120 graders fasesignalet på tvers av utgangen, indikert som 'Phase2'.

Kretsen er med vilje koblet til å arbeide med en fast frekvens for å gi bedre nøyaktighet.

Faste verdier brukes for R1 og C1 for å gjengi de tiltenkte, nøyaktige 60 graders faseforskyvningene.

For spesifikke tilpassede frekvenser kan du bruke følgende formel:

R1 = (√3 x 10 ^ 6) / (2π x F x C)

R1 = (1.732 x 10 ^ 6) / (6.28 x F x C1)

hvor:
R1 er i kohms
C1 er i uf

Kretsdiagram

Deleliste

Alle R = 10 kohm
A1 --- A4 = LM324
Forsyning = +/- 12vdc

Frekvens (hz)R1 (kohms)C1 (nf)
10002.7100
4006.8100
604.71000
femti5.61000

Ovennevnte design ble undersøkt av Mr. Abu-Hafss og korrekt korrigert for å få legitime svar fra kretsen, følgende bilder gir en detaljert informasjon om det samme:

Tilbakemelding fra Abu-Hafss:

Jeg trengte en 15VAC 3-fase forsyning for å teste 3-fase likerettere. Jeg simulerte denne kretsen her om dagen, men klarte ikke å oppnå riktige resultater. I dag fikk jeg det til å fungere.

IC A2 og motstander koblet til pin 6 kan elimineres. Motstanden mellom pinne 7 og 9 kan kobles mellom hovedinngangen og pinne 9. Fase-1-utgangen kan samles fra den originale vekselstrøminngangen. Fase 2 og 3 kan samles opp som angitt i kretsen.

Imidlertid kunne ikke mitt faktiske krav oppfylles. Når disse 3 fasene er koblet til en 3-faset likeretter, blir bølgeformen til fase 2 og 3 forstyrret. Jeg prøvde med den originale kretsen, i så fall blir alle tre fasene forstyrret

Fikk endelig en løsning! En 100nF kondensator koblet i serie med hver fase og likeretteren løste problemet i stor grad.

Selv om det utbedrede resultatet ikke er konsistent, men det er ganske akseptabelt

Oppdater: Følgende bilde viser et mye enklere alternativ for å generere 3-fasesignaler med nøyaktighet og uten kompliserte justeringer:




Forrige: Hjemmelaget induktansmålerkrets Neste: Half-Bridge Mosfet Driver IC IRS2153 (1) D-datablad