Eletrônica

Inversor de onda senoidal pura

O módulo EGS002 (EG8010 + IR2110) , que estudaremos bem na prática

Sim eu entendo. Um pouco inesperado. Francamente, eu não esperava por mim mesmo. Tudo o que se segue é o resultado de uma combinação de circunstâncias, não mais. 
Numa manhã fria de inverno, como de costume, levantei-me às seis horas da manhã, lavei, servi café e pensei no eterno. Eterno gradualmente se reuniu em uma pilha na cabeça ainda desperta, mas gradualmente se alinhava em uma série harmoniosa de planos para o dia seguinte. Ou pelo menos duas horas à frente. 
É necessário acordar a esposa, filhos, colecionar, vestir e dirigir na direção certa e ao mesmo tempo não se atrasar. E então, por algum motivo, de repente ficou escuro … Apenas o ruído do no-break me convenceu de que não era um tijolo na cabeça ou um golpe na testa. 
Acabei de desligar a eletricidade.

Que coisinha desagradável … chequei a aba. Não, não é problema meu. A energia elétrica não é só em mim, mas também nas casas vizinhas. É mais interessante … Para mim, essas coisas não são inesperadas. Há sempre luzes de emergência na casa. Um atributo habitual neste mundo. 
Mas! A mulher precisa de um secador de cabelo! No trabalho, vamos e não cavar batatas! Mas não há luz. Os curlers de emergência estão lá, mas sua aplicação é adiada devido a “e se de repente ligar?”. Mas em troca – silêncio. Apenas um grito de no-break. 
E então a esposa diz uma frase, que, em princípio, me perguntou a direção da pesquisa: 
 – Você tem UPS pode alimentar um computador? Vamos conectá-lo ao secador de cabelos?
É tão simples quanto uma panqueca. Eu nem sequer ir para os meandros UPS Cold Start em uma carga pesada, o poder de um secador de cabelo, uma incompatibilidade tomadas aqui e ali, um desperdício de tempo e outros não-essencial do ponto de vista da simples lógica das coisas, simplesmente disse: 
 – Não puxe. 
Isso não convenceu. Mas o tópico também se encerrou. Mas a ideia é deixada. 
É claro que a luz foi dada em duas horas, quando o secador de cabelo não era mais necessário, e que tais problemas acontecem a cada poucos anos, mas eu decidi pelo menos ler sobre como eles resolvem tais problemas em geral. Estudar, por assim dizer, material. 
E então ficou apenas interessante. Bem então. O que nós temos?
Uma fonte CC é uma bateria. Carregado de qualquer maneira – por exemplo, de painéis solares, um gerador eólico, um gerador de motor de carro, simplesmente de uma tomada elétrica. 
A tarefa é obter uma rede elétrica padrão de baixa potência. Por exemplo, para o mesmo secador de cabelo, TV, computador e outras coisas, quando uma rede elétrica normal, por várias razões, não estiver disponível. 
E como a humanidade progressiva resolve esse problema? O conversor é de DC para AC. Nas pessoas comuns é um inversor. No entanto, aqui surge a pergunta: qual inversor? Quais são os parâmetros, características e assim por diante? 
Diversas questões foram identificadas no estudo da questão. Como é necessário obter uma corrente alternada, os inversores “fabricam” duas formas de tensão alternada. 
1. Onda senoidal modificada – Sinusóide modificado, usado em UPS e inversores baratos, geralmente obtido usando uma cascata de alta potência de dois tempos e um transformador ou uma ponte H e um transformador.

2. onda senoidal pura  é uma onda senoidal pura. Acontece, via de regra, usando PWM. 
Usado em no-breaks mais caros, também na UPS, conversão dupla, inversores mais complexos e caros.

Em princípio, a questão da escolha do circuito não era de todo. Há muitas UPS poludohly, você pode até mesmo se você quiser quebrar e normal, mas a questão é que eles são todos do mesmo tipo modificado e normal eu ter apenas dois ou três, e, francamente, é uma pena para quebrar. 
E como mais, sem quebrar UPS ainda bastante vivo, é possível receber o controlador com PWM? 
Alguém vai perguntar – o que, para um secador de cabelo é necessário seno puro? O rosto não racha? 
Então, afinal, se feito, tão normal que não havia restrições quanto ao tipo de carga. E se eu precisar de uma geladeira amanhã? Para montar um multivibrador – eu fiz isso em uma caneca de rádio. Viu o firmware do controlador para o PWM? Qual é o ponto? Compre isso? Não é atlético. Desistir? Então já houve interesse! 
Depois de uma longa busca pelos chineses, em lojas onlinee, assim, o conselho foi acidentalmente encontrado à venda. Apenas uma placa de circuito impresso EGP1000W para fazer um inversor de quilowatts com um seno normal com base no controlador EG8010 desconhecido para mim . Nós digitamos o mecanismo de busca ” EG8010 ” e agora, os amigos da China já estão produzindo o que eu preciso. A EG Microelectronics Corporation está envolvida nisso . China. A província de Zhejiang. Existe uma folha de dados em inglês. Eles produzem versões monofásica e trifásica. E além disso, os chineses produzem imediatamente módulos prontos EGS002 e até mesmo com uma tela e drivers !

O controlador em si é bastante funcional. Os parâmetros são definidos pelo jumper fundido na placa – a frequência, tempo morto. Há uma indicação do status no LED. Estabilização da tensão de saída. O limite é de 3 V. Monitorando e medindo a corrente consumida pela carga, esta proteção é conectada com uma proteção contra sobrecarga. O limite é de 0,5 V. 
Controle térmico das chaves de saída por um sensor externo com o ventilador ligado após atingir a temperatura de 45 °. O sensor de temperatura é 10K * 25 ° C. 
EGS002 exibe: 1. Tensão de saída. 2. Freqüência. 3. Corrente consumida pela carga. 4. Temperatura das teclas. A placa EGS002 controla a ponte H. Trabalhar com diferentes modos PWM (bipolar, unipolar). É divertido, né?
Abaixo estão exemplos do uso do EGS002 de duas formas de obter uma tensão alternada de 220 V.

Opção 1: você precisa de uma constante de 400 V

É 400, não 310, porque também requer a estabilização da tensão de saída. 
Os interruptores mudam diretamente para uma constante de 400 V, o acelerador e o capacitor no quadrado vermelho no esquema suavizam os artefatos PWM.

Opção dois: você precisa de uma constante 12/24/36/48 V

A tensão depende do transformador. Como é chamado nos fóruns de perfil – “BZhT” – o Big Iron Transformer. De seus dados depende da tensão necessária para a conversão.

O BZHT pode ser usado, por exemplo, em um no-break antigo. 
Oscilogramas são representados para o  modo unipolar . Os modos são descritos na folha de dados. No modo unipolar, uma metade da ponte H opera como um PWM, a segunda como um comutador de polaridade. 
No  modo bipolar , ambos os braços são trilhados como PWM, mas isso requer um estrangulamento para cada metade da ponte e feedback separado para cada metade. Síncrono O módulo EGS002 é projetado para modo unipolar, então eu não considero os outros. Bem, agora é hora de tentar na prática o que é tão bonito na teoria.

Prática para a Opção 1

Para a primeira opção, precisamos obter uma tensão constante de + 400V. Como? Vamos nos voltar para os motoristas.

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

Controlador UC3825. Dois tempos. Está previsto o uso de três pares de fieldmen do tipo P60NF06 . Do que eu poderia comprar para um vskidku. Para sacudi-los, o motorista é reforçado com uma cascata de bipolares. A proteção contra sobrecarga é fornecida e a proteção contra superaquecimento e subtensão é implementada como um módulo separado no IC1. Existem dois comparadores. Quando sobreaquecimento ou quando a tensão cai abaixo de 10,5 V, uma tensão maior que 1 V é aplicada ao circuito de proteção PWM do controlador e é desligada. Um transformador de um UPS de quilowatts, que caiu em combate desigual com uma empresa de eletricidade. Primário: 4 + 4 + 4 + 4 voltas com um fio de 0,8 a 4. 4 + 4 – isto é, se você quiser 12 V. 4 + 4-4 + 4 – isto já é para 24 V. Secundário: 147 + 10 + 10 + 10 + 20 pelo mesmo fio 0,8 mm.



Torneiras são feitas, a fim de alterar rapidamente o número de rotações para 400 V. 
O regulador de pressão depois da ponte é puxada para fora de uma unidade de fonte de alimentação, não foi utilizado como GVD, os enrolamentos estão ligados em série para se obter a desejada 2-2,2 mH. Melhor, claro, mais.

A primeira versão do DC / DC foi feita em um transe menor, e com uma carga de 300 watts, ele não puxou mais a energia do que a especificada. E o número de voltas indicado no diagrama simplesmente não cabia no quadro. Portanto, a segunda versão é descrita – revisada e complementada.

Em seguida é a própria unidade inversora.

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

Forneceu duas opções para o fornecimento da parte de baixa tensão – 12 e 24 V. 
Throttle L1 – trance de uma unidade de energia do computador em 400 watts. 80 voltas de fio 0,8 mm. Quase vnaval. 
Além disso – a instalação da indutância necessária em 3,3 mN com a ajuda de gaxetas. 
Em vez de um condensador a 2,2 uF, a folha de dados forneceu 2 × 1,5 uF x 630 V. Tipo SVB. O que foi. 
Para o teste, pela primeira vez, uma bateria CSB 12 V 12 A / h recém carregada foi usada. É necessário potestit o próprio controlador 12/400 e depois o inversor. Conectando

Em princípio, com o lançamento de problemas não surgiu. Você só precisa ajustar a tensão de saída. 
Tudo foi montado corretamente. O indicador azul (!) Mostra até mesmo algo.

O display é muito pequeno, bem na frente dele é um plugue de bateria. E em uma carga na forma de uma lâmpada 220 V 40 W a corrente não mostra – é necessário ajustar. 
Mas não se engane – é verdade seno!

O dispositivo tem um início suave interessante. Cerca de 1-1,5 С. ​​Tensão suavemente “rasteja” para o normal. A carga responde adequadamente, mas depois de 250 watts, o conversor L1 do conversor 12/400 começa a girar – falta capacidade após o acelerador. Mas isso é Reshimo. Mas o que fazer com a corrente? 
Com uma carga de 250 watts (40 + 60 + 150 watts), a bateria dura cerca de 5 minutos! Neste caso, o próprio PWM do dissipador de calor não aquece acima de 30 ° – tanto no indicador como no toque. 
O conjunto mais forte de resistores é a proteção de corrente no conversor 12/400. 
Ou seja, a conversão para grandes capacidades, acima de 200 W, para uma bateria de 12 V não faz o menor sentido. Mesmo se você tiver um carro por perto. A corrente medida a uma potência de 160 W (lâmpadas 40 + 60 + 60 W) no circuito 12V – 15-16 A. Sim, e o dispositivo parece estar fortemente nesta corrente.
Bem, até agora, adiaremos essa opção e tentaremos a outra – onde o BZT é usado.

Prática sob opção 2. Grande transformador de ferro

BZhT e um conjunto de pesquisadores de campo no número de 8 peças. foram removidos da antiga empresa UPS IMV a 700 W.

Aqui tal toróide. Dois enrolamentos. O número de voltas não é conhecido. Sabe-se que ele trabalhou em duas baterias. Quando você liga o primário na rede de 220 V, no secundário 17 V. Usou a ponte H. 
O circuito do inversor será muito mais simples.

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

A inclusão é elementar.

Mas em indicadores de tamanho de massa – não é um fato.

Mas o lançamento também não causou problemas. Nada disparou e não fumou. 
Estruturalmente, todos os interruptores estão localizados em radiadores sob uma ventoinha de 80 mm.

O sensor de temperatura está fixado em um dos radiadores. 
Bom. Agora existem duas opções para o dispositivo. É necessário escolher um. Critério – eficiência. E é ainda mais importante neste caso do que massa, energia e assim por diante. 
Eu carrego por sua vez ambos os conversores com lâmpadas de 220V 40W. Duas lâmpadas em paralelo – 80 watts de potência ativa. 
Primeiro vai o inversor 24 V? 400 V? 220 V. A corrente no circuito é de 24 V – 4,3 A. Ou seja, para obter 80 W na saída, gastamos 103 W das baterias. Interessante 
Agora o inversor está no BZHT. A corrente no circuito é 24 V – 3,6 A. E aqui já 86 W. Ainda mais interessante! Por alguma razão, pareceu-me que seria o contrário. 
E como um pedaço de ferro suporta a carga? Eu colecionei todas as lâmpadas que eram. Esta é uma tarefa difícil na ausência de espaço na mesa.
Então: 150 + 150 + 40 + 40 + 60 = 440 watts. Com essa grinalda, eu, por sua vez, carreguei os dois transdutores. 
Aquela que com o conversor de 400 V foi destruída de uma só vez – o rangido do trance e o PWM apareceram com um erro de “baixa voltagem”. 
Mas o BZHT começou facilmente e continuou a funcionar. 
Acontece – um elo fraco – é o meu conversor 12/24? 400V.

Ou seja, para obter pelo menos 500 watts, preciso de um transe maior, um fio mais grosso e assim por diante. 
E muito provavelmente você precisa de um anel. Eu não tenho outros esqueletos. Portanto, vou adiar para o lado e continuar com BZhT. 
Vou tentar colocar o dispositivo no caso da UPS, onde o transformador foi retirado.

Tudo se encaixa. Os suportes em forma de U continham duas baterias de 7,2 Ah por hora dentro do gabinete. Isso não é suficiente para mim, então as baterias estarão do lado de fora.

Carregador dual-channel

Geralmente, aprendi a descarregar baterias, agora preciso aprender a recarregá-las. Da experiência de operar um no-break com duas baterias, sei que a carga das baterias conectadas em série não é desejável. Como regra geral, um dos dois falha antes, verifica-se uma capacitância distorcida e outros efeitos especiais. Você precisa de um carregador para carregar duas baterias separadamente, com uma limitação atual da carga. Longo pensamento. Mas eu decidi usar o já testado FSFA2100 para isso .

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

Quando totalmente carregada, a corrente no circuito torna-se quase zero e a indicação completa da bateria acende. Ao mesmo tempo, a FSFA2100 pode ir para o modo Burst, economizando energia. Eu não compliquei seriamente o sistema, não vejo nenhum sentido prático. No fio positivo da PSU, um diodo é instalado, o que permite que você inicie a PSU com a bateria conectada. Caso contrário, a proteção faz isso somente depois que a bateria é desconectada e reconectada após o início da unidade de energia. Diodos extras, mas não há problemas. LED1 e LED2 – indicação de energia, LED3 e LED4 – indicação de carga completa. O limite para ligar os LEDs 14,2-14,3 V é regulado pela seleção de R32 e R35. As idéias aplicadas aqui são coletadas em amargura na rede, então eu não pretendo ser autoria. Shunts são melhores para pegar a corrente necessária, eu tenho 3 peças. em 0,47 R. Enquanto normalmente.

Isto é como o koldobin resultou como resultado. 
Os transformadores são enrolados em núcleos semelhantes aos usados ​​por mim no FS em montagens FSFR / FSFA. As 40 voltas iniciais do Litz 0,07 a 80. Secundário 5 + 5 voltas, também, litsa 0.1? 70. A indutância do primário é levemente subestimada, da ordem de 450-470 μH, portanto, há menos problemas com o lançamento desses transes. 
No processo de trabalho descobriu-se que os radiadores com diodos retificadores são aquecidos muito quentes, então tivemos que colocar nossos cérebros no lado de resfriamento. Como ligar um ventilador? Procurar por 24 V? Para fazer uma aposta? Posso conectá-lo a apenas uma bateria? Mas então será mais descarregada. Porra, o que estou fazendo? É tarde demais 
para jogar … E então eu peguei o olho da BP no  FSDM0265RN , que de alguma forma eu usei para experimentar com outros BPs.

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

Um pouco de refinamento e acabou por ser uma fonte de alimentação para um ventilador e relé. 
Fábrica de transformadores. Na saída no original, havia duas tensões – 5 V e 18 V. 
O enrolamento de 5 V é enrolado em dois fios, então sem analisar o transformador, eu o dividi e conectei em série. Eu ajustei a tensão de saída um pouco. Aconteceu 12 V para o ventilador e 25 V para o fornecimento de relé (eu tinha 24 V). Tudo está dentro da norma. 
Na nomeação de um revezamento logo abaixo, mas a foto do dispositivo.

Este módulo foi feito após o carregador, então eu tive que fazer um pouco de pistas sobre onde e como montá-lo.

Aqui ele está do lado esquerdo, de frente para o quadro principal.

O que aconteceu

Bem, agora um pouco sobre o que aconteceu no total.

Quando não há energia CA, todos os relés estão desativados. Nesta posição, você pode ligar o inversor para operação com bateria. A saída do inversor é conectada ao soquete de saída de 220 V. 
Quando há uma alimentação principal, então, ao ligar S1, iniciamos o carregador e o serviço BS. A partir dele, relé, um desliga o interruptor de arranque do inversor para o modo no comando, você não possa executá-lo a partir das baterias recarregáveis, os outros dois relés desligar a saída do inversor, e joga fora diretamente na fonte de alimentação. 
O dispositivo é carregado e transparente para a rede de 220 V. Se a rede falhar, os relés desligam e você pode passar para as baterias em movimento. Claro que isso não é UPS e isso não acontecerá tão rapidamente, mas não há necessidade de tal opção.

Agora, dos materiais que você precisa para criar um corpo. Caso contrário, simplesmente não faz sentido. Além disso, havia uma prateleira para as baterias.

E alças para transportar. O alojamento nativo da UPS para nag o desejo não surgiu – há um metal grosso e não o fato de que ele vai sair como pretendido. 
E enquanto eu deixo desta forma – no processo de exploração, pode ser algo para terminar. 
Bem, e a segunda versão do conversor, a que é de 400 V? Desmontar? Eu sempre tenho tempo. Mas tente isso em um tipo diferente de ideia que surgiu ao longo do caminho. Todos sabem que a voltagem da rede de fornecimento está longe do ideal. 
Geralmente esta distorção de forma e constante, interferência de refrigeradores e interruptores. Sim, você nunca sabe o que mais?
Para o impulso BS, isto não é um problema – eles podem ser alimentados como você gosta e qualquer coisa. E se é um toro? É também um amplificador de potência ou um DAC? Então a voltagem torta da rede é abaixada por transe, mantendo a forma, e se também houver uma mistura de uma constante, então também qualquer “mordaça” é adicionada. Então temos “artefatos” no feed, cliques, salpicos, etc. 
E se nós dirigimos nossa rede através do conversor no modo de conversão dupla? 
Ou seja, consiga 400 V constante usando um transformador convencional e, em seguida, use um conversor para obter um seno limpo sem rajadas e outras coisas! E ao mesmo tempo, obtenha um isolamento galvânico completo da rede! Rede de rede estabilizada. 
Potência grande para equipamentos de áudio em casa não é necessária, então você pode escolher um pequeno transformador. Por exemplo, eu estava mentindo TS180-2.

Velho, muito confiável. Por que não tentar? Então o esquema ficará assim:

Excluído o fragmento. A versão completa do artigo está disponível apenas para membros da comunidade e assinantes. 
Por favor, leia os termos de acesso.

Você só precisa descolar o transe para o primário e enrolar o secundário a 400 V e 16-18 V para alimentar o driver e a lógica.

Você pode certamente atrapalhar a tensão desejada, reunindo em um monte de todos os secundários (em geral, 130 V warble), mas eu não quero fazê-lo. Eu quero isso certo. 
By the way, o autotransformador aqui não serve – depois que a ponte de diodos e a ponte H, onde ambas as saídas pairam no ar em relação ao solo e energia. Então eu não arriscaria fazer a parte de poder no caso de todo o dispositivo – é inútil e não é seguro. 
Tendo refeito o quadro levando em conta todas as melhorias, eu conecto tudo em um heap e o ligo.

Como de costume, os problemas não surgiram com o start-up. Ajuste apenas a tensão e corrente de saída. No processo de trabalho, descobriu-se que a carga na forma de uma lâmpada de 150 watts não é um problema para este dispositivo. O transformador é o mais difícil. É o elemento mais aquecido da estrutura. O radiador 38-40 ° o tempo todo, nem esperou a ventoinha de resfriamento operar. 
Agora temos que colocar tudo na caixa. Desde o design anterior havia cantos e textolite, a partir destes restos o corpo foi rapidamente montado. Incerto, claro, mas não está na mesa nem na exposição. Ligeiramente curto do comprimento da folha, então a parte superior esquerda corta. Então é mais fácil usá-lo. Em princípio, então você pode fechá-lo, mas até agora.

A carga é o meu “desenlace” antigo no TS180 não conectado e atrás dele uma lâmpada de 150 watts. Por assim dizer, o teste em uma carga complexa.

Na parede do fundo há uma entrada, uma saída, uma trava de segurança, o ventilador de refrigeração e a principal coisa – o interruptor. Ele interrompe o circuito de aterramento (o terceiro contato no plugue) entre a entrada e a saída. Eu preciso disso quando eu conecto o osciloscópio através dele e subo os circuitos de energia. Para outras tarefas, essa cadeia pode e às vezes precisa ser fechada.

[Fonte]

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *