பேட்டரி சார்ஜருடன் 500 வாட் இன்வெர்ட்டர் சுற்று

ஒருங்கிணைந்த தானியங்கி பேட்டரி சார்ஜர் கட்டத்துடன் 500 வாட் இன்வெர்ட்டர் சுற்று எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை இந்த இடுகையில் விரிவாக விவாதிப்போம்.

கட்டுரையில் மேலும் அதிக சுமைகளுக்கு கணினியை எவ்வாறு மேம்படுத்துவது மற்றும் தூய சைன் அலை பதிப்பாக ot ஐ எவ்வாறு மேம்படுத்துவது என்பதையும் கற்றுக்கொள்வோம்.

இந்த 500 வாட் பவர் இன்வெர்ட்டர் 12 வி டிசி அல்லது 24 வி டிசியை லீட் ஆசிட் பேட்டரியிலிருந்து 220 வி அல்லது 120 வி ஏசியாக மாற்றும், இது சிஎஃப்எல் விளக்குகள், எல்இடி பல்புகள், விசிறிகள், ஹீட்டர்கள் போன்ற அனைத்து வகையான சுமைகளையும் இயக்குவதற்கு பயன்படுத்தப்படலாம். , மோட்டார்கள், பம்புகள், மிக்சர்கள், கணினி மற்றும் பல.

அடிப்படை வடிவமைப்பு

ஒரு இன்வெர்ட்டர் வடிவமைக்க முடியும் பல வழிகளில், பயனர் விருப்பப்படி, ஆஸிலேட்டர் கட்டத்தை மற்றொரு வகை ஆஸிலேட்டர் கட்டத்துடன் மாற்றுவதன் மூலம்.

ஆஸிலேட்டர் நிலை அடிப்படையில் ஒரு astable multivibrator இது ஐ.சி.க்கள் அல்லது டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

ஒரு ஆஸ்டபிள் அடிப்படையிலான ஆஸிலேட்டரை பல்வேறு வழிகளில் வடிவமைக்க முடியும் என்றாலும், ஐ.சி 4047 விருப்பத்தை இங்கு பயன்படுத்துவோம், ஏனெனில் இது பல்துறை, துல்லியமான மற்றும் இன்வெரர்கள் போன்ற பயன்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சிறப்பு அஸ்டபிள் சிப்.

ஐசி 4047 ஐப் பயன்படுத்துகிறது

எந்த இன்வெர்ட்டரையும் உருவாக்குகிறது ஐசி 4047 ஐப் பயன்படுத்துகிறது ஐ.சி.யின் அதிக துல்லியம் மற்றும் வாசிப்புத்திறன் காரணமாக இது மிகவும் பரிந்துரைக்கப்பட்ட விருப்பமாகும். சாதனம் ஒரு பல்துறை ஆஸிலேட்டர் ஐ.சி ஆகும், இது அதன் பின் 10 மற்றும் பின் 11 முழுவதும் இரட்டை புஷ் புல் அல்லது ஃபிளிப் ஃப்ளாப் வெளியீட்டை வழங்குகிறது, மேலும் பின் 13 இல் ஒற்றை சதுர அலை வெளியீட்டையும் வழங்குகிறது.

அடிப்படை வட்டம்

ஒரு சதுர அலை வெளியீட்டைக் கொண்ட ஒரு அடிப்படை 500 வாட் இன்வெர்ட்டர் கட்டமைக்க மேலே உள்ளதைப் போல எளிமையானதாக இருக்கும். இருப்பினும், பேட்டரி சார்ஜருடன் அதை மேம்படுத்த, பேட்டரி விவரக்குறிப்புகளின்படி சரியான முறையில் மதிப்பிடப்பட்ட சார்ஜர் மின்மாற்றியைப் பயன்படுத்த வேண்டியிருக்கும்.

சார்ஜர் உள்ளமைவைக் கற்றுக்கொள்வதற்கு முன், இந்த திட்டத்திற்குத் தேவையான பேட்டரி விவரக்குறிப்பை முதலில் அறிந்து கொள்வோம்.

எங்கள் முந்தைய இடுகையின் ஒன்றிலிருந்து, ஒரு முன்னணி அமில பேட்டரியின் மிகவும் பொருத்தமான சார்ஜிங் மற்றும் வெளியேற்ற விகிதம் 0.1 சி விகிதத்தில் இருக்க வேண்டும் அல்லது பேட்டரி ஆ மதிப்பீட்டை விட 10 மடங்கு குறைவான விநியோக மின்னோட்டத்தில் இருக்க வேண்டும் என்பதை நாங்கள் அறிவோம். 500 வாட் சுமைக்கு குறைந்தபட்சம் 7 மணிநேர காப்புப் பிரதி எடுக்க, பேட்டரி ஆவை பின்வரும் முறையில் கணக்கிட முடியும் என்பதை இது குறிக்கிறது

12 வி பேட்டரியிலிருந்து 500 வாட் சுமைக்கு தேவையான செயல்பாட்டு மின்னோட்டம் தோராயமாக 500/12 = 41 ஆம்ப்ஸ் இருக்கும்

இந்த 41 ஆம்ப்ஸ் 7 மணி நேரம் நீடிக்க வேண்டும், இது பேட்டரி ஆ = 41 x 7 = 287 ஆ ஆக இருக்க வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், நிஜ வாழ்க்கையில் இது குறைந்தது 350 ஆ ஆக இருக்க வேண்டும்.

24 வி பேட்டரிக்கு இது 200 ஆ மணிக்கு 50% குறைவாக வரக்கூடும். இன்வெர்ட்டரின் வாட்டேஜ் மதிப்பீடு அதிக பக்கத்தில் இருப்பதால் அதிக செயல்பாட்டு மின்னழுத்தம் எப்போதும் அறிவுறுத்தப்படுகிறது.

24 வி பேட்டரியைப் பயன்படுத்துதல்

பேட்டரி மற்றும் மின்மாற்றி அளவு சிறியதாகவும், கேபிள்களை மெல்லியதாகவும் வைத்திருக்க, முன்மொழியப்பட்ட 500 வாட் வடிவமைப்பை இயக்க 24 வி பேட்டரியைப் பயன்படுத்த விரும்பலாம்.

ஒரு தவிர, அடிப்படை வடிவமைப்பு இருக்கும் 7812 ஐ.சி. கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஐசி 4047 சுற்றுக்கு சேர்க்கப்பட்டது:

திட்ட வரைபடம்

மின்கலம் மின்னூட்டல்

வடிவமைப்பை எளிமையாகவும் திறமையாகவும் வைத்திருக்க, ஒரு பயன்பாட்டை நான் தவிர்த்துவிட்டேன் பேட்டரி சார்ஜருக்கு தானியங்கி கட் ஆஃப் இங்கே, மற்றும் இன்வெர்ட்டர் மற்றும் சார்ஜர் செயல்பாடுகளுக்கு ஒரு பொதுவான மின்மாற்றி பயன்படுத்தப்படுவதை உறுதிசெய்தது.

பேட்டரி சார்ஜருடன் முன்மொழியப்பட்ட 500 வாட் இன்வெர்ட்டருக்கான முழுமையான சுற்று வரைபடம் கீழே காணலாம்:

இதே கருத்து ஏற்கனவே தொடர்புடைய பிற இடுகைகளில் ஒன்றில் விரிவாக விவாதிக்கப்பட்டுள்ளது, கூடுதல் தகவலுக்கு நீங்கள் குறிப்பிடலாம்.

அடிப்படையில், இன்வெர்ட்டர் பயன்படுத்துகிறது பேட்டரியை சார்ஜ் செய்வதற்கான அதே மின்மாற்றி மற்றும் பேட்டரி சக்தியை 220 வி ஏசி வெளியீட்டாக மாற்றுவதற்காக. இந்த செயல்பாடு ரிலே சேஞ்சோவர் நெட்வொர்க் மூலம் செயல்படுத்தப்படுகிறது, இது மின்மாற்றி முறுக்கு சார்ஜிங் பயன்முறை மற்றும் இன்வெர்ட்டர் பயன்முறைக்கு மாறி மாறி மாறுகிறது.

எப்படி இது செயல்படுகிறது

கட்டம் மெயின்கள் ஏசி கிடைக்காதபோது, ​​ரிலே தொடர்புகள் அந்தந்த N / C புள்ளிகளில் வைக்கப்படுகின்றன (பொதுவாக மூடப்பட்டிருக்கும்). இது MOSFET களின் வடிகால்களை மின்மாற்றி முதன்மைடன் இணைக்கிறது, மேலும் உபகரணங்கள் அல்லது சுமை மின்மாற்றியின் இரண்டாம் நிலைடன் இணைகிறது.

அலகு இன்வெர்ட்டர் பயன்முறையில் வந்து பேட்டரியிலிருந்து தேவையான 220 வி ஏசி அல்லது 120 வி ஏசியை உருவாக்கத் தொடங்குகிறது.

ரிலே சுருள்கள் ஒரு எளிய கச்சாவிலிருந்து இயக்கப்படுகின்றன மின்மாற்றி (கொள்ளளவு) மின்சாரம் சுற்று 2uF / 400V கைவிடுதல் மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்துகிறது.

சுமை ரிலே சுருள்களின் வடிவத்தில் இருப்பதால், அவை மிகவும் கனமானவை மற்றும் 2uF மின்தேக்கியிலிருந்து சுவிட்ச் ஆன் எழுச்சியை எளிதில் தாங்கும் என்பதால், விநியோகத்தை உறுதிப்படுத்தவோ அல்லது நன்கு கட்டுப்படுத்தவோ தேவையில்லை.

மின்மாற்றியின் ஏசி பக்கத்தை கட்டுப்படுத்தும் ஆர்.எல் 1 ரிலேக்கான சுருள் ஒரு தடுக்கும் டையோடு முன் இணைக்கப்பட்டிருப்பதைக் காணலாம், அதே நேரத்தில் மோஸ்ஃபெட் பக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் ஆர்.எல் 2 இன் சுருள் டையோடுக்குப் பின் மற்றும் ஒரு பெரிய மின்தேக்கியுக்கு இணையாக நிலைநிறுத்தப்படுகிறது.

இது RL2 க்கு ஒரு சிறிய தாமத விளைவை உருவாக்க வேண்டுமென்றே செய்யப்படுகிறது, அல்லது RL2 க்கு முன் RL1 சுவிட்சுகள் ஆன் மற்றும் ஆஃப் என்பதை உறுதிசெய்கிறது. இது பாதுகாப்புக் கவலைகளுக்காகவும், ரிலே இன்வெர்ட்டர் பயன்முறையிலிருந்து சார்ஜிங் பயன்முறைக்கு நகரும்போதெல்லாம் MOSFET கள் ஒருபோதும் தலைகீழ் சார்ஜிங் விநியோகத்திற்கு உட்படுத்தப்படுவதில்லை என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்.

பாதுகாப்பு பரிந்துரைகள்

நமக்குத் தெரிந்தபடி, எந்த இன்வெர்ட்டர் சுற்றிலும் மின்மாற்றி ஒரு கனமான தூண்டல் சுமை போல செயல்படுகிறது. அத்தகைய கனமான தூண்டல் சுமை ஒரு அதிர்வெண்ணுடன் மாறும்போது, ​​இது ஒரு பெரிய அளவிலான தற்போதைய கூர்முனைகளை உருவாக்குவதற்கு கட்டாயமாகும், இது உணர்திறன் மின்னணுவியல் மற்றும் சம்பந்தப்பட்ட ஐ.சி.களுக்கு ஆபத்தானதாக இருக்கலாம்.

மின்னணு நிலைக்கு சரியான பாதுகாப்பை உறுதி செய்ய, 7812 பிரிவை பின்வரும் முறையில் மாற்றுவது முக்கியம்:

12 வி பயன்பாட்டிற்கு, மேலே உள்ள ஸ்பைக் பாதுகாப்பு சுற்றுகளை பின்வரும் பதிப்பிற்குக் குறைக்கலாம்:

பேட்டரி, மோஸ்ஃபெட் மற்றும் டிரான்ஸ்ஃபார்மர் வாட்டேஜை தீர்மானிக்கிறது

டிரான்ஸ்பார்மர், பேட்டரி மற்றும் மோஸ்ஃபெட் மதிப்பீடுகள் தான் ஒரு இன்வெர்ட்டர் எவ்வளவு சக்தியை உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்பதை உண்மையில் தீர்மானிக்கும் என்று பல்வேறு இடுகைகள் மூலம் பல முறை விவாதித்தோம்.

முந்தைய பத்திகளில் பேட்டரி கணக்கீடுகளைப் பற்றி நாங்கள் ஏற்கனவே பேசியுள்ளோம், இப்போது எப்படி என்று பார்ப்போம் மின்மாற்றி கணக்கிட முடியும் தேவையான மின் வெளியீட்டை பூர்த்தி செய்ய.

இது உண்மையில் மிகவும் எளிது. மின்னழுத்தம் 24 வி, மற்றும் சக்தி 500 வாட்ஸ் என கருதப்படுவதால், 500 ஐ 24 உடன் பிரிப்பது 20.83 ஆம்ப்ஸைக் கொடுக்கும். மின்மாற்றி ஆம்ப் மதிப்பீடு 21 ஆம்ப்களுக்கு மேல் இருக்க வேண்டும், முன்னுரிமை 25 ஆம்ப்ஸ் வரை.

இருப்பினும், சார்ஜிங் மற்றும் இன்வெர்ட்டர் முறைகள் இரண்டிற்கும் ஒரே மின்மாற்றியைப் பயன்படுத்துவதால், மின்னழுத்தத்தை இரு செயல்பாடுகளுக்கும் உகந்த வகையில் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்.

முதன்மை பக்கத்திற்கான 20-0-20 வி ஒரு நல்ல சமரசமாகத் தோன்றுகிறது, உண்மையில் இது இரு முறைகளிலும் இன்வெர்ட்டரின் ஒட்டுமொத்த வேலைக்கு மிகவும் பொருத்தமான மதிப்பீடாகும்.

பேட்டரியை சார்ஜ் செய்ய ஒரு அரை முறுக்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுவதால், மின்மாற்றியின் 20 வி ஆர்எம்எஸ் மதிப்பீடு பேட்டரி முழுவதும் இணைக்கப்பட்ட தொடர்புடைய வடிகட்டி மின்தேக்கியின் உதவியுடன் பேட்டரி முழுவதும் 20 x 1.41 = 28.2 வி பீக் டிசி பெற பயன்படுத்தப்படலாம். முனையங்கள். இந்த மின்னழுத்தம் பேட்டரியை நல்ல விகிதத்திலும் சரியான வேகத்திலும் சார்ஜ் செய்யும்.

இன்வெர்ட்டர் பயன்முறையில், பேட்டரி சுமார் 26 V ஆக இருக்கும்போது, ​​இன்வெர்ட்டர் வெளியீடு 24/26 = 220 / Out ஆக இருக்க அனுமதிக்கும்

அவுட் = 238 வி

பேட்டரி உகந்ததாக சார்ஜ் செய்யப்படும்போது இது ஆரோக்கியமான வெளியீட்டாகத் தெரிகிறது, மேலும் பேட்டரி 23 V ஆகக் குறையும் போது கூட, வெளியீடு ஆரோக்கியமான 210V ஐத் தக்க வைத்துக் கொள்ளும் என்று எதிர்பார்க்கலாம்

MOSFET ஐக் கணக்கிடுகிறது : MOSFET கள் அடிப்படையில் சுவிட்சுகள் போலவே செயல்படுகின்றன, அவை மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டத்தை மாற்றும்போது எரியக்கூடாது, மேலும் நீரோட்டங்களை மாற்றுவதற்கான அதிகரித்த எதிர்ப்பின் காரணமாக வெப்பமடையக்கூடாது.

மேலே உள்ள அம்சங்களை பூர்த்தி செய்ய, எங்கள் 500 வாட் இன்வெர்ட்டருக்கு தற்போதைய கையாளுதல் திறன் அல்லது மோஸ்ஃபெட்டின் ஐடி ஸ்பெக் 25 ஆம்ப்களுக்கு மேல் இருப்பதை உறுதி செய்ய வேண்டும். அதிக சிதறல் மற்றும் திறமையற்ற மாறுதலைத் தடுக்க MOSFET இன் RDSon விவரக்குறிப்பு முடிந்தவரை குறைவாக இருக்க வேண்டும்.

வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள சாதனம் IRF3205 , இது 110 ஆம்ப் ஐடி மற்றும் 8 மில்லிஹோம்களின் (0.008 ஓம்ஸ்) ஆர்.டி.எஸ். ஐ கொண்டுள்ளது, இது உண்மையில் இந்த இன்வெர்ட்டர் திட்டத்திற்கு மிகவும் சுவாரஸ்யமாகவும் பொருத்தமாகவும் தெரிகிறது.

பாகங்கள் பட்டியல்

பேட்டரி சார்ஜர் மூலம் மேலே உள்ள 500 வாட் இன்வெர்ட்டரை உருவாக்க, உங்களுக்கு பின்வரும் பில் பொருட்கள் தேவைப்படும்:

• ஐசி 4047 = 1
• மின்தடையங்கள்
• 56 கே = 1
• 10 ஓம்ஸ் = 2
• மின்தேக்கி 0.1uF = 1
• மின்தேக்கி 4700uF / 50 V = 1 (பேட்டரி முனையங்கள் முழுவதும்)
• MOSFET கள் IRF3205 = 2
• டையோடு 20 ஆம்ப் = 1
• MOSFET களுக்கான ஹீட்ஸிங்க் = பெரிய முடிக்கப்பட்ட வகை
• MOSFET களில் வடிகால் / மூல = 1N5402 ஐத் தடுப்பது (மின்மாற்றி முதன்மையிலிருந்து தலைகீழ் EMF க்கு எதிராக கூடுதல் பாதுகாப்பிற்காக ஒவ்வொரு MOSFET இன் வடிகால் / மூலத்திலும் அவற்றை இணைக்கவும். கத்தோட் வடிகால் முள் செல்லும்.
• ரிலே டிபிடிடி 40 ஆம்ப் = 2 எண்

மாற்றியமைக்கப்பட்ட சைன்வேவ் இன்வெர்ட்டருக்கு மேம்படுத்தல்

மேலே விவாதிக்கப்பட்ட சதுர அலை பதிப்பை திறம்பட a ஆக மாற்றலாம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட சைன்வேவ் மிகவும் மேம்பட்ட வெளியீட்டு அலைவடிவத்துடன் 500 வாட் இன்வெர்ட்டர் சுற்று.

இதற்காக நாம் பழைய வயதைப் பயன்படுத்துகிறோம் ஐசி 555 மற்றும் ஐசி 741 நோக்கம் கொண்ட சைன் அலைவடிவத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான கலவை.

பேட்டரி சார்ஜருடன் முழுமையான சுற்று கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

இந்த வலைத்தளத்தின் சில சைன்வேவ் இன்வெர்ட்டர் வடிவமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்பட்ட யோசனை ஒன்றே. கணக்கிடப்பட்ட SPWM உடன் சக்தி MOSFET களின் வாயிலை வெட்டுவதே ஆகும், இதனால் டிரான்ஸ்பார்மர் பிரைமரியின் புஷ் புல் முறுக்கு முழுவதும் பிரதி செய்யப்பட்ட உயர் மின்னோட்ட SPWM ஊசலாடுகிறது.

ஐசி 741 ஒரு ஒப்பீட்டாளராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது இரண்டு முக்கோண அலைகளை அதன் இரண்டு உள்ளீடுகளில் ஒப்பிடுகிறது. மெதுவான அடிப்படை முக்கோண அலை ஐசி 4047 சிடி முனையிலிருந்து பெறப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் வேகமான முக்கோண அலை வெளிப்புற ஐசி 555 ஆச்சரியமான கட்டத்திலிருந்து பெறப்படுகிறது. இதன் விளைவாக ஐசி 741 இன் பின் 6 இல் கணக்கிடப்பட்ட SPWM ஆகும். இந்த SPWM சக்தி MOSFET களின் வாயில்களில் வெட்டப்படுகிறது, இது அதே SPWM அதிர்வெண்ணில் மின்மாற்றியால் மாறுகிறது.

இது இரண்டாம் பக்கத்தில் ஒரு தூய சினேவ் வெளியீட்டைக் கொண்டு (சில வடிகட்டலுக்குப் பிறகு) விளைகிறது.

முழு பாலம் வடிவமைப்பு

மேலே கொடுக்கப்பட்ட கருத்தாக்கத்திற்கான முழு பாலம் பதிப்பு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள உள்ளமைவைப் பயன்படுத்தி கட்டமைக்கப்படுகிறது:

எளிமைக்காக, ஒரு தானியங்கி பேட்டரி கட் ஆஃப் சேர்க்கப்படவில்லை, எனவே பேட்டரி மின்னழுத்தம் முழு சார்ஜ் அளவை அடைந்தவுடன் விநியோகத்தை அணைக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. அல்லது மாற்றாக நீங்கள் சரியான முறையில் சேர்க்கலாம் தொடரில் இழை விளக்கை பேட்டரிக்கு பாதுகாப்பான சார்ஜிங்கை உறுதிசெய்ய, பேட்டரியின் சார்ஜிங் நேர்மறை வரியுடன்.

மேலே உள்ள கருத்து குறித்து உங்களுக்கு கேள்விகள் அல்லது சந்தேகங்கள் இருந்தால், கீழேயுள்ள கருத்து பெட்டி உங்களுடையது.