Denne artikel forklarer et simpelt rent sinusbølgeomformerkredsløb ved hjælp af Arduino, som kunne opgraderes for at opnå et hvilket som helst ønsket effektoutput efter brugerens præference
Kredsløb
I den sidste artikel lærte vi hvordan man genererer sinusbølge pulsbreddemodulation eller SPWM selvom Arduino , vi skal bruge det samme Arduino-kort til at fremstille det foreslåede enkle rene sinusbølge-inverter-kredsløb. Designet er faktisk ekstremt ligetil, som vist i den følgende figur.
Det skal du bare programmer arduino-tavlen med SPWM-koden som forklaret i den foregående artikel, og tilslut den til nogle af de eksterne enheder.
Pin # 8 og pin # 9 generere SPWM'erne skiftevis og skift de relevante mosfeter med det samme SPWM-mønster.
Mosfst inducerer igen transformeren med høj strøm SPWM-bølgeform ved hjælp af batteristrøm, hvilket får sekundærheden af trafo til at generere en identisk bølgeform, men på vekselstrømsniveauet .
Det foreslåede Arduino inverter kredsløb kunne opgraderes til ethvert foretrukket højere wattniveau, simpelthen ved at opgradere mosfeterne og trafo-klassificeringen i overensstemmelse hermed, alternativt kan du også konvertere dette til en fuld bro eller en H-bro sinusbølgeomformer
Strømforsyning til Arduino Board
I diagrammet kunne Arduino-kortet ses leveret fra et 7812 IC-kredsløb, dette kunne bygges ved ledningsføring a standard 7812 IC på følgende måde. IC'en vil sikre, at indgangen til Arduino aldrig overstiger 12V-mærket, selvom dette måske ikke er helt kritisk, medmindre batteriet er bedømt til over 18V.
Hvis du har spørgsmål vedrørende ovenstående SPWM inverter kredsløb ved hjælp af en programmeret Arduino, er du velkommen til at stille dem gennem dine værdifulde kommentarer.
Bølgeformbilleder til Arduino SPWM
Billede af SPWM bølgeform som opnået fra ovenstående Arduino inverter design (Testet og indsendt af Mr. Ainsworth Lynch)
For programkoden besøg følgende link:
Arduino SPWM Generator Circuit
OPDATERING:
Brug af BJT Buffer Stage som niveauskifter
Da et Arduino-kort vil producere en 5V-udgang, er det muligvis ikke en ideel værdi for direkte kørsel af mosfeter.
Derfor kan det være nødvendigt med et mellemliggende BJT-niveauskifttrin for at hæve portniveauet til 12V, så mosfeterne er i stand til at fungere korrekt uden at forårsage unødvendig opvarmning af enhederne. Det opdaterede diagram (anbefalet) kan ses nedenfor:
Ovenstående design er det anbefalede! (Bare sørg for at tilføje forsinkelsestimeren, som forklaret nedenfor !!)
Videoklip
Liste over dele
Alle modstande er 1/4 watt, 5% CFR
- 10K = 4
- 1K = 2
- BC547 = 4 nr
- Mosfets IRF540 = 2 nr
- Arduino UNO = 1
- Transformer = 9-0-9V / 220V / 120V strøm efter behov.
- Batteri = 12V, Ah-værdi som krævet
Forsink effekt
For at sikre, at mosfet-scenen ikke starter under Arduino-opstart eller opstart, kan du tilføje følgende forsinkelsesgenerator og forbinde dem i bunden af venstre BC547-transistorer. Dette vil beskytte mosfeterne og forhindre dem i at brænde under tænd / sluk-tænding for Arduino-opstart.
Test og bekræft forsinkelsesudgangen med en LED på samleren, inden du afslutter inverteren
Tilføjelse af en automatisk spændingsregulator
Ligesom enhver anden inverter kan output fra dette design stige til usikre grænser, når batteriet er fuldt opladet.
For at kontrollere dette en automatisk spændingsregulator kunne anvendes som vist nedenfor.
BC547-samlerne skal forbindes til baserne på venstre side BC547-par, som er forbundet til Arduino via 10K-modstande.
For en isoleret version af spændingskorrektionskredsløb kan vi ændre ovenstående kredsløb med en transformer, som vist nedenfor:
Sørg for at forbinde den negative linje med batteriets negative
Sådan opsættes
For at opsætte det automatiske spændingskorrektionskredsløb skal du føre en stabil 230V eller 110V i henhold til dine inverterspecifikationer til kredsløbets indgangsside.
Dernæst skal du justere 10k-forudindstillingen omhyggeligt, så de røde lysdioder bare lyser. Det er alt, forsegl forudindstillingen og tilslut kredsløbet med ovenstående Arduino-kort til implementering af den tilsigtede automatiske udgangsspændingsregulering.
Brug af CMOS-buffer
Et andet design til ovenstående Arduino sinewave inverter kredsløb kan ses nedenfor, CMOS IC bruges som en assisteret buffer til BJT-scenen
Vigtig:
For at undgå en utilsigtet tænding før opstart af Arduino, en simpel forsinkelse TIL timer-kredsløb kan være inkluderet i ovenstående design, som vist nedenfor:
Forrige: Arduino SPWM Generator Circuit - Kodedetaljer og diagram Næste: Arduino-frekvensmåler ved hjælp af 16 × 2-skærm