ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான 1000 வாட் தூய சைன் அலை இன்வெர்ட்டர் சுற்று ஒரு சமிக்ஞை பெருக்கி மற்றும் சக்தி மின்மாற்றியைப் பயன்படுத்தி இங்கு விளக்கப்பட்டுள்ளது.
கீழேயுள்ள முதல் வரைபடத்தில் காணப்படுவது போல, உள்ளமைவு என்பது +/- 60 வோல்ட்டுகளில் மின்னோட்டத்தை பெருக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு எளிய மொஸ்ஃபெட் ஆகும், அதாவது இணைக்கப்பட்ட மின்மாற்றி தேவையான 1 கிவா வெளியீட்டை உருவாக்க ஒத்திருக்கிறது.
சுற்று செயல்பாடு
Q1, Q2 ஆரம்ப வேறுபாடு பெருக்கி கட்டத்தை உருவாக்குகிறது, இது 1vpp சைன் சிக்னலை அதன் உள்ளீட்டில் சரியான அளவிற்கு உயர்த்துகிறது, இது Q3, Q4, Q5 ஆகியவற்றால் ஆன இயக்கி கட்டத்தைத் தொடங்க ஏற்றது.
இந்த நிலை மின்னழுத்தத்தை மேலும் உயர்த்துகிறது, இது மொஸ்ஃபெட்களை ஓட்டுவதற்கு போதுமானதாகிறது.
டிரான்ஸ்ஃபார்மர் முறுக்குகளில் முழு 60 வோல்ட்டுகளையும் வினாடிக்கு 50 முறை திறம்பட மாற்றும் புஷ் புல் வடிவத்திலும் மோஸ்ஃபெட்டுகள் உருவாகின்றன, அதாவது மின்மாற்றியின் வெளியீடு பிரதான மட்டத்தில் 1000 வாட்ஸ் ஏ.சி.
ஒவ்வொரு ஜோடியும் 100 வாட் வெளியீட்டைக் கையாளுவதற்கு பொறுப்பாகும், மேலும் 10 ஜோடிகளும் சேர்ந்து 1000 வாட்களை மின்மாற்றியில் செலுத்துகின்றன.
நோக்கம் கொண்ட தூய சைன் அலை வெளியீட்டைப் பெறுவதற்கு, பொருத்தமான சைன் உள்ளீடு தேவைப்படுகிறது, இது ஒரு எளிய சைன் அலை ஜெனரேட்டர் சுற்று உதவியுடன் நிறைவேற்றப்படுகிறது.
இது ஓப்பம்ப்ஸ் மற்றும் ஒரு சில செயலற்ற பகுதிகளால் ஆனது. இது 5 முதல் 12 வரையிலான மின்னழுத்தங்களுடன் இயக்கப்பட வேண்டும். இந்த மின்னழுத்தம் இன்வெர்ட்டர் சுற்று ஓட்டுவதற்கு இணைக்கப்பட்டுள்ள பேட்டரிகளில் ஒன்றிலிருந்து பொருத்தமாக பெறப்பட வேண்டும்.
இன்வெர்ட்டர் +/- 60 வோல்ட் மின்னழுத்தங்களுடன் இயக்கப்படுகிறது, இது 120 V DC ஆகும்.
இந்த பெரிய மின்னழுத்த நிலை 10 எண்ணிக்கையை வைப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. வரிசையில் 12 வோல்ட் பேட்டரிகள்.
சைன்வேவ் ஜெனரேட்டர் சுற்று
கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள வரைபடம் ஒரு எளிய சைன் அலை ஜெனரேட்டர் சுற்றுவட்டத்தைக் காட்டுகிறது, இது மேலே உள்ள இன்வெர்ட்டர் சுற்று ஓட்டுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம், இருப்பினும் இந்த ஜெனரேட்டரின் வெளியீடு இயற்கையால் அதிவேகமானது என்பதால், மோஸ்ஃபெட்களை அதிக வெப்பமாக்கக்கூடும்.
ஒரு சிறந்த விருப்பம் ஒரு PWM அடிப்படையிலான சுற்றுவட்டத்தை இணைப்பதாகும், இது மேலே உள்ள சுற்றுக்கு ஒரு நிலையான சைன் சமிக்ஞைக்கு சமமான உகந்த PWM பருப்புகளுடன் வழங்கப்படும்.
IC555 ஐப் பயன்படுத்தும் PWM சுற்று அடுத்த வரைபடத்திலும் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது, இது மேலே உள்ள 1000 வாட் இன்வெர்ட்டர் சுற்றுகளைத் தூண்டுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம்.
சைன் ஜெனரேட்டர் சுற்றுக்கான பாகங்கள் பட்டியல்
அனைத்து மின்தடையங்களும் 1/8 வாட்ஸ், 1%, எம்.எஃப்.ஆர்
R1 = 14K3 (60Hz க்கு 12K1),
ஆர் 2, ஆர் 3, ஆர் 4, ஆர் 7, ஆர் 8 = 1 கே,
R5, R6 = 2K2 (60Hz க்கு 1K9),
ஆர் 9 = 20 கே
C1, C2 = 1µF, TANT.
C3 = 2µF, TANT (இரண்டு 1µF IN PARALLEL)
சி 4, சி 6, சி 7 = 2µ2 / 25 வி,
சி 5 = 100µ / 50 வி,
சி 8 = 22µ எஃப் / 25 வி
A1, A2 = TL 072
இன்வெர்ட்டருக்கான பகுதி பட்டியல்
Q1, Q2 = BC556
Q3 = BD140
Q4, Q5 = BD139
அனைத்து என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட் = K1058
அனைத்து பி-சேனல் மொஸ்ஃபெட்களும் = J162
மின்மாற்றி = 0-60 வி / 1000 வாட்ஸ் / வெளியீடு 110/220 வோல்ட்ஸ் 50 ஹெர்ட்ஸ் / 60 ஹெர்ட்ஸ்
மேலே உள்ள பிரிவுகளில் விவாதிக்கப்பட்ட உத்தேச 1 kva இன்வெர்ட்டர் பின்வரும் வடிவமைப்பில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளபடி மிகவும் நெறிப்படுத்தப்பட்டு அளவைக் குறைக்கலாம்:
பேட்டரிகளை எவ்வாறு இணைப்பது
வரைபடம் பேட்டரியை இணைக்கும் முறையையும், சைன் அலை அல்லது பிடபிள்யூஎம் ஆஸிலேட்டர் நிலைகளுக்கான விநியோக இணைப்புகளையும் காட்டுகிறது.
இங்கே நான்கு மோஸ்ஃபெட்டுகள் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன, அவை பி-சேனலுக்கு ஐஆர்எஃப் 4905 ஆகவும், என்-சேனலுக்கு ஐஆர்எஃப் 2907 ஆகவும் இருக்கலாம்.
50 ஹெர்ட்ஸ் சைன் ஆஸிலேட்டருடன் 1 கிவா இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட் வடிவமைப்பை முடிக்கவும்
மேலே உள்ள பிரிவில், ஒரு முழு பாலம் வடிவமைப்பைக் கற்றுக்கொண்டோம், அதில் தேவையான 1 கிவா வெளியீட்டை நிறைவேற்ற இரண்டு பேட்டரிகள் ஈடுபட்டுள்ளன. இப்போது 4 என் சேனல் மோஸ்ஃபெட்டைப் பயன்படுத்தி ஒரு ஒற்றை பேட்டரியைப் பயன்படுத்தி முழு பாலம் வடிவமைப்பை எவ்வாறு உருவாக்க முடியும் என்பதை ஆராய்வோம்.
சிக்கலான உயர் பக்க இயக்கி நெட்வொர்க்குகள் அல்லது சில்லுகளை இணைக்காமல், ஒரு முழு-பாலம் 1 கே.வி.ஏ இன்வெர்ட்டர் சுற்று எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதை பின்வரும் பிரிவு காட்டுகிறது.
Arduino ஐப் பயன்படுத்துதல்
மேலே விளக்கப்பட்ட 1kva sinewave இன்வெர்ட்டர் சுற்று கிட்டத்தட்ட ஒரு சிறந்த சைன்வேவ் வெளியீட்டை அடைவதற்கு ஒரு Arduino மூலம் இயக்கப்படலாம்.
முழுமையான Arduino அடிப்படையிலான சுற்று வரைபடத்தை கீழே காணலாம்:
நிரல் குறியீடு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:
//code modified for improvement from http://forum.arduino.cc/index.php?topic=8563.0
//connect pin 9 -> 10k Ohm + (series with)100nF ceramic cap -> GND, tap the sinewave signal from the point at between the resistor and cap.
float wav1[3]//0 frequency, 1 unscaled amplitude, 2 is final amplitude
int average
const int Pin = 9
float time
float percentage
float templitude
float offset = 2.5 // default value 2.5 volt as operating range voltage is 0~5V
float minOutputScale = 0.0
float maxOutputScale = 5.0
const int resolution = 1 //this determines the update speed. A lower number means a higher refresh rate.
const float pi = 3.14159
void setup()
wav1[0] = 50 //frequency of the sine wave
wav1[1] = 2.5 // 0V - 2.5V amplitude (Max amplitude + offset) value must not exceed the 'maxOutputScale'
TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000
void loop() {
time = micros()% 1000000
percentage = time / 1000000
templitude = sin(((percentage) * wav1[0]) * 2 * pi)
wav1[2] = (templitude * wav1[1]) + offset //shift the origin of sinewave with offset.
average = mapf(wav1[2],minOutputScale,maxOutputScale,0,255)
analogWrite(9, average)//set output 'voltage'
delayMicroseconds(resolution)//this is to give the micro time to set the 'voltage'
}
// function to map float number with integer scale - courtesy of other developers.
long mapf(float x, float in_min, float in_max, long out_min, long out_max)
{
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min
}
முழு பாலம் இன்வெர்ட்டர் கருத்து
4 என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட்களைக் கொண்ட முழு பாலம் மோஸ்ஃபெட் நெட்வொர்க்கை இயக்குவது ஒருபோதும் எளிதானது அல்ல, மாறாக இது சிக்கலான உயர் பக்க இயக்கி நெட்வொர்க்குகள் சம்பந்தப்பட்ட நியாயமான சிக்கலான சுற்றுக்கு அழைப்பு விடுகிறது.
என்னால் உருவாக்கப்பட்ட பின்வரும் சுற்று பற்றி நீங்கள் படித்தால், இதுபோன்ற நெட்வொர்க்குகளை வடிவமைப்பது அவ்வளவு கடினம் அல்ல, சாதாரண கூறுகளுடன் கூட செய்ய முடியும் என்பதை நீங்கள் கண்டுபிடிப்பீர்கள்.
4 என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட்களைப் பயன்படுத்தும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட 1 கிவா இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட் வடிவத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள சுற்று வரைபடத்தின் உதவியுடன் இந்த கருத்தை நாங்கள் படிப்போம்.
நாம் அனைவரும் அறிந்தபடி, 4 என்-சேனல் மொஸ்ஃபெட்டுகள் ஒரு ஈடுபடும்போது எச்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் , ஒரு பூட்ஸ்ட்ராப்பிங் நெட்வொர்க் உயர் பக்கத்தை அல்லது மேல் இரண்டு மொஸ்ஃபெட்களை ஓட்டுவதற்கு கட்டாயமாகிறது, அதன் வடிகால்கள் உயர் பக்கத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன அல்லது பேட்டரி (+) அல்லது கொடுக்கப்பட்ட விநியோகத்தின் நேர்மறை.
முன்மொழியப்பட்ட வடிவமைப்பில், பூட்ஸ்ட்ராப்பிங் நெட்வொர்க் ஆறு NOT வாயில்கள் மற்றும் ஒரு சில செயலற்ற கூறுகளின் உதவியுடன் உருவாகிறது.
இடையகங்களாக கட்டமைக்கப்பட்ட NOT வாயில்களின் வெளியீடு விநியோக வரம்பை விட இரு மடங்கு மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது, அதாவது வழங்கல் 12V ஆக இருந்தால், NOT வாயில் வெளியீடுகள் 22V ஐ உருவாக்குகின்றன.
இந்த ஸ்டெப் அப் மின்னழுத்தம் இரண்டு பக்க என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்களின் உமிழ்ப்பான் பின்அவுட்கள் வழியாக உயர் பக்க மொஸ்ஃபெட்டுகளின் வாயில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இந்த டிரான்சிஸ்டர்களை ஒரு நேரத்தில் குறுக்காக எதிர் மோஸ்ஃபெட்டுகள் நடத்தும் வகையில் மாற்ற வேண்டும் என்பதால், பாலத்தின் இரு கைகளிலும் குறுக்காக இணைக்கப்பட்ட மொஸ்ஃபெட்டுகள் மாறி மாறி செயல்படுகின்றன.
இந்த செயல்பாடு தொடர்ச்சியான வெளியீடு உயர் ஜெனரேட்டர் ஐசி 4017 ஆல் திறம்பட கையாளப்படுகிறது, இது தொழில்நுட்ப ரீதியாக ஜான்சன் 10 கவுண்டர் / டிவைடர் ஐசி மூலம் வகுக்கப்படுகிறது.
பூட்ஸ்ட்ராப்பிங் நெட்வொர்க்
வெளிப்புற ஆஸிலேட்டர் கட்டத்தின் தேவையைத் தவிர்ப்பதற்காக மேலே உள்ள ஐ.சி.க்கான ஓட்டுநர் அதிர்வெண் பூட்ஸ்ட்ராப்பிங் நெட்வொர்க்கிலிருந்து பெறப்படுகிறது.
பூட்ஸ்ட்ராப்பிங் நெட்வொர்க்கின் அதிர்வெண் சரிசெய்யப்பட வேண்டும், அதாவது மின்மாற்றியின் வெளியீட்டு அதிர்வெண் தேவையான விவரக்குறிப்புகளின்படி தேவையான அளவு 50 அல்லது 60 ஹெர்ட்ஸ் வரை உகந்ததாக இருக்கும்.
வரிசைப்படுத்தும் போது, ஐசி 4017 இன் வெளியீடுகள் இணைக்கப்பட்ட மொஸ்ஃபெட்களைத் தூண்டுகிறது, இணைக்கப்பட்ட மின்மாற்றி முறுக்கு மீது தேவையான புஷ்-புல் விளைவை சரியான முறையில் உருவாக்குகிறது, இது இன்வெர்ட்டர் செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது.
என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள பி.என்.பி டிரான்சிஸ்டர், முழு அமைப்பின் திறமையான செயல்பாட்டை செயல்படுத்துவதற்கான நடவடிக்கையின் போது மொஸ்ஃபெட்டுகளின் கேட் கொள்ளளவு திறம்பட வெளியேற்றப்படுவதை உறுதி செய்கிறது.
மொஸ்ஃபெட்டுகளுக்கான பின்அவுட் இணைப்புகளை தனிப்பட்ட விருப்பங்களின்படி மாற்றலாம் மற்றும் மாற்றலாம், இதற்கு மீட்டமை முள் # 15 இணைப்பின் ஈடுபாடும் தேவைப்படலாம்.
அலை வடிவ படங்கள்
மேற்கண்ட வடிவமைப்பு திரு. ராபின் பீட்டர் இந்த வலைப்பதிவின் தீவிர பொழுதுபோக்கு மற்றும் பங்களிப்பாளரால் சோதிக்கப்பட்டு சரிபார்க்கப்பட்டது, சோதனை செயல்பாட்டின் போது பின்வரும் அலைவடிவ படங்கள் அவரால் பதிவு செய்யப்பட்டன.
முந்தைய: கணினிகளுக்கான டிரான்ஸ்ஃபார்மர்லெஸ் யுபிஎஸ் சர்க்யூட் (சிபியு) அடுத்து: இன்வெர்ட்டர்களுக்கான குறைந்த பேட்டரி மற்றும் ஓவர்லோட் பாதுகாப்பு சுற்று
