220V DC -ээс 220V AC: DIY Inverter 2 -р хэсэг: 17 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Бүгдээрээ сайн уу. Та бүгд эрүүл энх байж, аюулгүй байна гэж найдаж байна. Энэхүү зааварчилгаанд би энэ тогтмол гүйдлийг 220 вольтын хүчдэлийг 220 вольтын хувьсах гүйдэл болгон хувиргадаг AC хувиргагчийг хэрхэн хийснийг харуулах болно. Энэхүү төсөл нь 12V вольт DC -ийг 220V DC болгон хөрвүүлэх зориулалттай миний урьдчилсан үзэх төслийн үргэлжлэл юм. Энэхүү зааварчилгааг үргэлжлүүлэхийн өмнө эхлээд миний өмнөх төсөлтэй танилцахыг зөвлөж байна. Миний DC -ээс DC хөрвүүлэгч төслийн холбоос нь:

www.instructables.com/id/200Watts-12V-to-2…

Энэ систем нь ихэнх оронд арилжааны хувьсах гүйдлийн давтамжийг 50 Вт -ийн 220 Вт -ыг 220 Вольт болгон хувиргадаг. Шаардлагатай бол давтамжийг 60 Герц хүртэл хялбархан тохируулж болно. Үүнийг хийхийн тулд би 4 өндөр хүчдэлийн MOSFETS ашиглан H гүүрийн бүрэн топологийг ашигласан.

Та ямар ч арилжааны төхөөрөмжийг 150 ватт, 200 ваттын оргил үед богино хугацаанд ажиллуулж болно. Би энэ хэлхээг гар утасны цэнэглэгч, CFL чийдэн, зөөврийн компьютерын цэнэглэгч, ширээний сэнсээр амжилттай туршиж үзсэн бөгөөд энэ загвар нь бүгд сайн ажилладаг. Сэнсийг ажиллуулж байхад дуугарах чимээ гарсангүй. DC-DC хөрвүүлэгчийн өндөр үр ашигтай байдлаас шалтгаалан энэ системийн ачаалалгүй гүйдлийн зарцуулалт ердөө 60 миллипамп байна.

Төсөлд маш энгийн бөгөөд авахад хялбар бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигладаг бөгөөд заримыг нь хуучин компьютерийн тэжээлийн хангамжаас авж авдаг.

Тиймээс хойшлуулалгүйгээр бүтээх явцыг эхлүүлцгээе!

АНХААРУУЛГА: Энэ бол өндөр хүчдэлийн төсөл бөгөөд болгоомжтой байхгүй бол танд үхлийн аюултай цохилт өгөх болно. Хэрэв та өндөр хүчдэлтэй ажиллах чадвартай, электрон хэлхээ хийх туршлагатай бол энэ төслийг хэрэгжүүлээрэй. Хэрэв та юу хийж байгаагаа мэдэхгүй байгаа бол бүү оролдоорой

Хангамж

1. IRF840 N суваг MOSFETS - 4
2. IC SG3525N - 1
3. IR2104 mosfet драйвер IC - 2
4. 16 зүү IC суурь (заавал биш) -1
5. 8 зүү IC суурь (заавал биш) - 1
6. 0.1uF керамик конденсатор - 2
7. 10FF электролитийн конденсатор - 1
8. 330uF 200 вольтын электролитийн конденсатор - 2 (би тэднийг SMPS -ээс аварсан)
9. 47uF электролитийн конденсатор - 2
10. 1N4007 ерөнхий зориулалтын диод - 2
11. 100K эсэргүүцэл -1
12. 10K эсэргүүцэл - 2
13. 100 ом эсэргүүцэл -1
14. 10 ом эсэргүүцэл - 4
15. 100K хувьсах эсэргүүцэл (урьдчилан тохируулсан/ тримпот) - 1
16. Шураг терминалууд - 2
17. Veroboard эсвэл perfboard
18. Утас холбох
19. Гагнуурын хэрэгсэл
20. Мультиметр
21. Осциллограф (заавал биш боловч давтамжийг нарийн тааруулахад тусална)

Алхам 1: Шаардлагатай бүх хэсгийг цуглуулах

Төслийг хурдан эхлүүлэхийн тулд бид шаардлагатай бүх хэсгийг цуглуулах нь чухал юм. Эдгээрээс цөөн хэдэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хуучин компьютерийн цахилгаан хангамжаас авав.

Алхам 2: Конденсатор банк

Энд конденсаторын банк чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэхүү төсөлд өндөр хүчдэлийн тогтмол гүйдлийг өндөр хүчдэлийн хувьсах гүйдэл болгон хувиргадаг тул тогтмол гүйдлийн хангамж жигд, ямар ч хэлбэлзэлгүй байх нь чухал юм. Би SMPS -ээс 330uF 200V гэсэн хоёр конденсатор авсан. Тэдгээрийг цувралаар нэгтгэх нь надад болон түүнтэй тэнцэх багтаамжийг 165uF болгож, хүчдэлийн хүчийг 400 вольт хүртэл нэмэгдүүлдэг. Конденсаторын цуврал хослолыг ашигласнаар эквивалент багтаамж буурах боловч хүчдэлийн хязгаар нэмэгдэнэ. Энэ нь миний өргөдлийн зорилгыг шийдсэн юм. Өндөр хүчдэлийн тогтмол гүйдлийг энэ конденсаторын банкаар тэгшлэв. Энэ нь бид тогтмол хувьсах гүйдлийн дохиог хүлээн авах бөгөөд эхлэх үед эсвэл ачаалал гэнэт хавсарсан эсвэл салгагдсан үед хүчдэл нэлээд тогтвортой байх болно гэсэн үг юм.

АНХААРУУЛГА: Эдгээр өндөр хүчдэлийн конденсаторууд цэнэгээ удаан хугацаанд хадгалах боломжтой бөгөөд энэ нь хэдэн цаг хүртэл үргэлжилдэг! Хэрэв та электроникийн мэдлэгтэй, өндөр хүчдэлтэй ажиллах туршлагатай бол энэ төслийг хэрэгжүүлэхийг хичээгээрэй. Үүнийг өөрийн эрсдэлээр хийх хэрэгтэй

Алхам 3: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байрлуулах асуудлыг шийдэх

Бид энэ төслийг veroboard дээр хийх тул холбогдох бүрэлдэхүүн хэсгүүд хоорондоо илүү ойр байхын тулд бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг стратегийн дагуу байрлуулах нь чухал юм. Ийм байдлаар гагнуурын ул мөр нь хамгийн бага байх бөгөөд дизайныг илүү эмх цэгцтэй, цэвэр болгохын тулд цөөн тооны холбогч утас ашиглах болно.

Алхам 4: Осцилляторын хэсэг

50 Гц (эсвэл 60 Гц) дохиог RC цагийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хослолоор алдартай PWM IC-SG3525N үүсгэж байна.

SG3525 IC -ийн ажлын талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл IC -ийн мэдээллийн хуудасны холбоосыг эндээс авна уу.

www.st.com/resource/en/datasheet/sg2525.pd…

50Гц давтамжтай гаралт авахын тулд дотоод хэлбэлзлийн давтамж нь 100 Гц байх ёстой бөгөөд үүнийг ойролцоогоор 130KHz ба Ct -ийг 0.1uF -тэй тэнцүү тохируулж болно. Давтамжийг тооцоолох томъёог IC -ийн мэдээллийн хүснэгтэд өгсөн болно. 5 -аас 7 -р хоорондох 100 ом эсэргүүцэл нь шилжүүлэгч хэсгүүдийн аюулгүй байдлыг хангахын тулд сэлгэн залгах хооронд бага хугацаа үлдэх болно.

Алхам 5: MOSFET драйверын хэсэг

SInce -ийн өндөр хүчдэлийн DC -ийг MOSFET -ээр дамжуулан солих тул SG3525 гаралтыг MOSFET -ийн хаалга руу шууд холбох боломжгүй, мөн хэлхээний өндөр хэсэгт N сувгийн MOSFET -ийг солих нь тийм ч хялбар биш бөгөөд ачаалах хэлхээний зохих залгуурыг шаарддаг. Энэ бүхнийг MOSFET драйвер IC IR2104 үр дүнтэй зохицуулж чаддаг бөгөөд 600 Вольт хүртэлх хүчдэлийг зөвшөөрдөг MOSFET жолоодох/ солих чадвартай. Энэ нь IC -ийг өргөдөл гаргахад тохиромжтой болгодог. IR2104 нь хагас гүүрэн MOSFET драйвер тул бүрэн гүүрийг удирдахын тулд бидэнд хоёр хэрэгтэй болно.

IR2104 мэдээллийн хуудсыг эндээс олж болно.

www.infineon.com/dgdl/Infineon-IR2104-DS-v…

Алхам 6: H гүүрний хэсэг

H гүүр нь өгөгдсөн MOSFETS багцыг идэвхжүүлэх, идэвхгүй болгох замаар ачааллын урсгалын чиглэлийг өөрчлөх үүрэгтэй.

Энэ ажиллагааны хувьд би IRF840 N сувгийн MOSFET -ийг сонгосон бөгөөд энэ нь 500 вольт хүртэл ажиллах боломжтой бөгөөд хамгийн ихдээ 5 ампер гүйдэлтэй бөгөөд энэ нь бидний хэрэглээнд хангалттай байх болно. H гүүр нь AC төхөөрөмжтэй шууд холбогддог.

Энэхүү MOSFET -ийн мэдээллийн хүснэгтийг доор өгөв.

www.vishay.com/docs/91070/sihf840.pdf

Алхам 7: Breadboard дээрх хэлхээг турших

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнахаас өмнө талхны самбар дээрх хэлхээг туршиж үзээд, гарч болзошгүй алдаа, алдааг засах нь үргэлж зөв байдаг. Миний талхны тест дээр би бүгдийг схемийн дагуу (дараагийн алхамд өгсөн болно) угсарч, гаралтын хариуг DSO ашиглан баталгаажуулсан. Эхэндээ би системийг бага хүчдэлээр туршиж үзсэн бөгөөд зөвхөн ажиллаж байгаа нь батлагдсаны дараа би үүнийг өндөр хүчдэлийн оролтоор туршиж үзсэн

Алхам 8: Breadboard тестийг хийж дууслаа

Туршилтын ачаалал болгон би талхны хавтангийн тохиргоо, 12 Вт хар тугалганы хүчилтэй батерейны хамт 60 ваттын жижиг сэнс ашигласан. Батерейгаас гарсан гаралтын хүчдэл ба гүйдлийг хэмжихийн тулд би мультиметрээ холбосон. Хэт ачаалал байхгүй эсэхийг шалгахын тулд хэмжилт хийх шаардлагатай бөгөөд үр ашгийг тооцоолох шаардлагатай.

Алхам 9: Хэлхээ диаграм ба схем файл

Төслийн бүхэл бүтэн схемийг доор харуулав. Би EAGLE -ийн схем файлыг хавсаргав. Төслүүдээ өөрчлөх, ашиглахад чөлөөтэй байгаарай.

Алхам 10: Veroboard дээр гагнах процессыг эхлүүлэх

Дизайныг туршиж, баталгаажуулснаар одоо бид гагнуурын процесс руу шилжиж байна. Нэгдүгээрт, би осциллятор хэсгийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнасан.

Алхам 11: MOSFET драйверуудыг нэмж оруулах

MOSFET драйверын IC бааз ба ачаалах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг одоо гагнах болсон

Алхам 12: IC -ийг байрлуулах

Оруулахдаа IC -ийн чиглэлийг анхаарч үзээрэй. Зүү лавлахын тулд IC дээр ховил хайна уу

Алхам 13: Конденсатор банкийг гагнах

Алхам 14: H гүүрний MOSFETS нэмэх

H гүүрний 4 MOSFET нь одоогийн хязгаарлах хаалганы эсэргүүцэл 10 Ом, гагнасан бөгөөд оролтын тогтмол гүйдлийн хүчдэл ба хувьсах гүйдлийн гаралтын хүчдэлийг хялбархан холбох боломжтой.

Алхам 15: Бүрэн модуль

Гагнуурын процесс дууссаны дараа бүх модуль иймэрхүү харагдаж байна. Ихэнх холболтыг гагнуурын ул мөр, маш цөөн тооны холбогч утас ашиглан хэрхэн хийснийг анхаарч үзээрэй. Өндөр хүчдэлийн эрсдэлтэй тул сул холболтоос болгоомжлох хэрэгтэй.

Алхам 16: DC-DC хөрвүүлэгч модуль бүхий бүрэн инвертер

Инвертер нь модулийг хоёуланг нь бөглөж, бие биетэйгээ холбож дуусгасан болно. Энэ нь зөөврийн компьютерээ цэнэглэж, ширээний жижиг сэнсийг нэгэн зэрэг асаахад амжилттай ажиллаж байна.

Энэ төсөл танд таалагдсан гэж найдаж байна:)

Доорх коммент хэсэгт өөрийн сэтгэгдэл, эргэлзээ, санал хүсэлтээ чөлөөтэй хуваалцаарай. Бүрэн зааврыг үзэж, видеог бүтээж, түүнийг хэрхэн яаж бүтээсэн тухай, мөн та тэнд байхдаа миний сувгийг захиалах талаар бодож үзээрэй:)