Beregn batteri, transformator, MOSFET i inverter

I dette innlegget lærer vi hvordan man korrekt beregner omformerparametere med tilhørende trinn som batteri og transformator, ved å beregne samsvarende parametere riktig.

Introduksjon

Å lage en inverter helt alene kan definitivt være veldig gøy. Men hvis resultatene ikke er tilfredsstillende, kan det ødelegge hele formålet med prosjektet.

Installasjon og konfigurering av de forskjellige omformerparametrene som batteriet og transformatoren til den faktiske monterte kretsen trenger spesiell forsiktighet og oppmerksomhet for å få optimale resultater fra monteringen.

Artikkelen diskuterer hvordan man kan beregne og matche et batteri og transformator med den aktuelle kretsen, og opplyser også om mulige feil som kan oppstå og de respektive feilsøkingsprosedyrene.

Artikkelen belyser de mange nykommerne med noen av de viktige ledetrådene, som kan være nyttige når du konfigurerer en inverterkrets med batteriet og transformatoren, slik at effektive og optimale resultater kan oppnås.

Beregning av transformator- og batterispesifikasjoner

Samtidig som lage en inverter , to beregninger må tas stort sett i betraktning, nemlig. transformatoren og batterivurderingen.

1) transformator må være omtrent dobbelt så stor som den maksimale belastningen som forventes å brukes med omformeren. For eksempel hvis den tiltenkte belastningen er 200 watt, må transformatoren være nominell til 300 watt. Dette vil sikre en jevn drift av omformeren og mindre varme fra transformatoren.

De spenningsvurdering av transformatoren må være litt lavere enn batterispenningen for omformere med firkantbølge.

Imidlertid, for konsepter som involverer PWM eller SPWM, bør den være lik gjennomsnittlig spenning påført ved portene til MOSFETene. Dette kan måles ved å måle den gjennomsnittlige likestrømsspenningen som brukes ved porten til MOSFETene fra oscillatortrinnet. Anta at batterispenningen din er 12 V, men på grunn av PWM viser den gjennomsnittlige koblingsspenningen fra oscillatoren 7,5 V DC, det betyr at transformatoren må være 7,5-0-7,5 V og ikke 12-0-12 V.

2) Og batteriet Ah må være vurdert 10 ganger mer enn den maksimale strømverdien for lasten. For eksempel hvis batteriet er 12V nominelt og belastningen 200 watt, så å dele 200 med 12 gir oss 16 ampere. Derfor må batteriet Ah være 10 ganger av denne forsterkeren, det vil si 160 Ah. Dette vil sikre at batteriet kjører med en sunn 0.1C utladningshastighet og gir en sikkerhetskopi på rundt 8 timer.

Beregning av MOSFET-vurdering

Å beregne MOSFET for en inverter er faktisk ganske enkelt. Man må ta hensyn til det faktum at MOSFET er ingenting annet enn elektroniske brytere , og må vurderes akkurat som vi vurderer våre mekaniske brytere. Betydningen av MOSFETs spennings- og strømverdier må velges tilstrekkelig slik at MOSFET-arbeidet, selv ved den maksimale spesifiserte belastningen, ligger godt innenfor nedbrytningsnivået.

For å sikre ovennevnte tilstand kan du henvise til datablad av mosfet og sjekk avløpskildespenningen og kontinuerlige dreneringsstrømparametere for enheten, slik at begge disse verdiene er godt over lastens maksimale forbruksverdier, eller er valgt med merkbare marginer.

Anta at hvis belastningen er vurdert til 200 watt, og når vi deler dette med batterispenningen 12V, får vi 16 ampere. Derfor kan MOSFET velges med spenningsverdier hvor som helst mellom 24V og 36V som avløpskildespenning ( Vdss ), og 24 amp til 30 amp som sin kontinuerlige dreneringsstrøm ( Id ).

Ta eksemplet med MOSFET i bildet over, her er den maksimale tålbare spenningen Vdss for den spesifiserte MOSFET 75V, og den maksimale tåle strømmen Id er 209 ampere, når den brukes med riktig kjøleribbe. Det betyr at denne MOSFET trygt kan brukes til alle applikasjoner der belastningseffekten ikke er mer enn 14000 watt.

Dette tar seg av MOSFET-ene, og sikrer en perfekt bruk av enhetene selv under full belastning, men ikke glem å montere dem på passende dimensjonerte kjøleribber.

Etter å ha anskaffet alle nødvendige komponenter som forklart ovenfor, ville det være viktig å få dem sjekket for kompatibilitet med hverandre.

Bare batteriet, som er det viktigste medlemmet, vil forhåpentligvis ikke kreve forhåndskontroll, fordi den trykte vurderingen og de ladede spenningsforholdene skal være tilstrekkelig for å bevise at den er pålitelig. Det antas her at batteriets tilstand er god og at den er relativt ny og 'sunn'.

Kontrollerer transformatoren

Transformatoren, som er den viktigste komponenten i omformeren, trenger helt sikkert en grundig teknisk vurdering. Det kan gjøres som følger:

De vurdering av transformatoren kan best kontrolleres i omvendt rekkefølge, dvs. ved å koble den høyere spenningsviklingen til vekselstrøminngangen og kontrollere motsatt viklingen for de spesifiserte utgangene. Hvis strømverdiene til den nedre spenningsseksjonen er innenfor maksimumsgrensene for en vanlig multitester (DMM), kan det kontrolleres ved å slå PÅ ovennevnte vekselstrøm og koble til måleren (sett til, si AC 20 Amp) over relevant vikling.

Hold målerproppene koblet over viklingsterminalene i et par sekunder for å få avlesningene direkte på måleren. Hvis lesingen samsvarer med den angitte transformatorstrømmen, eller i det minste er nær den, betyr det at transformatoren din er OK.

Lavere avlesninger vil bety en dårlig eller en feil rangert transformatorvikling. Den samlede kretsen må stort sett kontrolleres for riktige oscillasjonsutganger over basene til krafttransistorene eller MOSFET-ene.

Dette kan gjøres ved å koble kretsen til batteriet, men uten å inkludere transformatoren i utgangspunktet. Kontrollen bør gjøres ved hjelp av en god frekvensmåler eller om mulig ved hjelp av et oscilloskop. Hvis de ovennevnte gadgets ikke er der hos deg, kan en rå testing utføres med et par vanlige hodetelefoner.

Koble hodetelefonkontakten til basene til de aktuelle strømtransistorene. Du bør få en sterk brummende lyd i hodetelefonene, noe som bekrefter at oscillatorstadiene fungerer.

Bekreftelsene ovenfor bør være nok til å be deg om å konfigurere alle seksjonene sammen. Koble transformatoren til den aktuelle transistoren eller strømuttakene på terminalene. Forsikre deg om at kraftenhetene er riktig integrert i oscillatortrinn .

Installere den siste omformeren

Endelig kan batteriet være koblet til strøminngangene i konfigurasjonen ovenfor, ikke glem å inkludere en passende sikring i serie med batteriet positivt. Utgangen fra transformatoren kan nå festes med spesifisert maksimal belastning og strømmen kan slås PÅ.

Hvis alt er koblet til riktig, skal lasten begynne å fungere med sin fullverdige effekt, hvis ikke, så er det noe galt med kretsfasen. Siden oscillatorseksjonen ble kontrollert på riktig måte før de endelige installasjonene, kan feilen sikkert ligge i kraftenhetstrinnet.

Hvis feilen er forbundet med lave utganger, kan basemotstandene justeres for mulige feil, eller kan reduseres ved å legge til parallelle motstander til deres eksisterende basismotstander.

Resultatene kan sjekkes som diskutert ovenfor, hvis resultatene er positive, og hvis du finner forbedringer i effektutgangene, kan motstandene endres ytterligere etter ønske, til den forventede effekten leveres.

Dette kan imidlertid føre til ytterligere oppvarming av enhetene, og du må være nøye med å holde dem under kontroll ved å inkludere kjølevifter eller øke dimensjonene på kjøleribben.

Men hvis feilen er ledsaget av en sikring, vil det bety en klar kortslutning et eller annet sted i kraftstadiet.

Feilsøking av omformertilkoblingene

Problemet kan også indikere en feil tilkoblet kraftenhet, en blåsenhet på grunn av en mulig kortslutning mellom kraftenhetens utgangsterminaler eller hvilken som helst av terminalene som må holdes perfekt fra hverandre.

Etter å ha forklart noen av de ovennevnte mulighetene mens vi konfigurerer en omformer optimalt, blir grundig kunnskap om elektronisk en absolutt nødvendighet fra den delen av individet som kan være involvert i konstruksjonen, uten hvilken prosessen med å komme på en eller annen måte kan komme i fare.