İnvertörde Pil, Trafo, MOSFET'i Hesaplayın

Bu yazıda, eşleşen parametreleri doğru bir şekilde hesaplayarak, pil ve trafo gibi ilişkili aşamalarla inverter parametrelerinin nasıl doğru hesaplanacağını öğreniyoruz.

Giriş

Tek başına bir invertör yapmak kesinlikle çok eğlenceli olabilir. Ancak sonuçlar tatmin edici değilse, projenin tüm amacını tamamen bozabilir.

Akü ve transformatör gibi çeşitli invertör parametresini mevcut monte edilmiş devreye monte etmek ve yapılandırmak, montajdan en iyi sonuçları elde etmek için özel dikkat ve dikkat gerektirir.

Makale, bir akü ve transformatörün nasıl hesaplanacağını ve ilgili devre ile eşleştirileceğini tartışmakta ve ayrıca karşılaşılabilecek olası arızalar ve ilgili sorun giderme prosedürleri hakkında aydınlatmaktadır.

Makale, birçok yeni gelenleri, pil ve transformatör ile bir invertör devresini yapılandırırken yardımcı olabilecek bazı önemli ipuçlarıyla aydınlatıyor, böylece verimli ve optimum sonuçlar elde edilebilir.

Trafo ve Akü Özelliklerinin Hesaplanması

Süre bir invertör yapmak iki hesaplama genel olarak dikkate alınmalıdır, yani. transformatör ve pil değerleri.

1) trafo sürücü ile kullanılması beklenen maksimum yükün yaklaşık iki katı değerde olmalıdır. Örneğin, amaçlanan yük 200 watt ise, trafo minimum 300 watt olarak derecelendirilmelidir. Bu, inverterin düzgün çalışmasını ve transformatörden daha az ısı üretilmesini sağlayacaktır.

transformatörün gerilim derecesi kare dalga inverterler için akü voltajından biraz daha düşük olmalıdır.

Bununla birlikte, PWM veya SPWM'yi içeren kavramlar için, MOSFET'lerin kapılarına uygulanan ortalama gerilime eşit olmalıdır. Bu, osilatör aşamasından MOSFET'lerin kapısına uygulanan ortalama DC voltajı ölçülerek ölçülebilir. Öyleyse, akü voltajınızın 12 V olduğunu, ancak PWM nedeniyle osilatörden gelen ortalama anahtarlama voltajınızın 7,5 V DC gösterdiğini varsayalım, bu, transformatörünüzün 12-0-12 V değil 7,5-0-7,5 V olması gerektiği anlamına gelir.

2) Ve Ah aküsü, yükün maksimum akım değerinden 10 kat daha fazla derecelendirilmelidir. Örneğin akü 12V olarak derecelendirilmişse ve yük 200 watt ise, 200'ü 12'ye bölmek bize 16 amper verir. Bu nedenle, pil Ah, bu amper değerinin 10 katı, yani 160 Ah olmalıdır. Bu, pilinizin sağlıklı bir 0,1C deşarj oranıyla çalışmasını sağlar ve yaklaşık 8 saatlik bir yedekleme sağlar.

MOSFET Derecelendirmesinin Hesaplanması

Bir invertör için MOSFET'i hesaplamak aslında oldukça basittir. MOSFET'lerin başka bir şey olmadığı gerçeği hesaba katılmalıdır. elektronik anahtarlar ve mekanik anahtarlarımızı derecelendirdiğimiz gibi derecelendirilmelidir. Anlamı, MOSFET'in voltaj ve akım derecelendirmelerinin, belirtilen maksimum yükte bile, MOSFET çalışmasının arıza seviyesinde iyi olması için uygun şekilde seçilmesi gerektiği anlamına gelir.

Yukarıdaki koşulu sağlamak için şuraya bakabilirsiniz: mosfet veri sayfası ve cihazın Tahliye Kaynak Gerilimi ve Sürekli Drenaj Akımı parametrelerini kontrol edin, öyle ki bu her iki değer de yükün maksimum tüketim değerlerinin çok üzerinde olacak veya önemli marjlarla seçilecektir.

Yükün 200 watt olarak derecelendirildiğini varsayalım, ardından bunu 12V akü voltajına bölerek 16 amper elde ederiz. Bu nedenle MOSFET, Drenaj Kaynak Gerilimi olarak 24V ila 36V arasında herhangi bir voltaj değeriyle seçilebilir Vds'ler ) ve Sürekli Drenaj Akımı olarak 24 amp - 30 amp ( İD ).

Yukarıdaki görüntüdeki MOSFET örneğini ele alalım, burada belirtilen MOSFET'in maksimum tolere edilebilir voltaj Vdss değeri 75V ve maksimum tolere edilebilir akım Id, uygun bir soğutucu ile çalıştırıldığında 209 amperdir. Bu, bu MOSFET'in, yük wattının 14000 watt'tan fazla olmadığı tüm uygulamalarda güvenle kullanılabileceği anlamına gelir.

Bu, MOSFET'leri korur ve cihazların tam yük koşullarında bile mükemmel çalışmasını sağlar, ancak bunları uygun şekilde boyutlandırılmış soğutucuların üzerine monte etmeyi unutmayın.

Yukarıda açıklandığı gibi tüm gerekli bileşenleri temin ettikten sonra, bunların birbirleriyle uyumluluğunu kontrol ettirmek önemli olacaktır.

Yalnızca en önemli unsurlardan biri olan pil, umarız önceden herhangi bir kontrol gerektirmez, çünkü basılı derecelendirme ve şarj edilmiş voltaj koşulları, güvenilirliğini kanıtlamak için yeterli olmalıdır. Burada pilin durumunun iyi olduğu ve nispeten yeni ve 'sağlıklı' olduğu varsayılmaktadır.

Transformatörün kontrol edilmesi

Eviricinin en önemli bileşeni olan transformatör, kesinlikle kapsamlı bir teknik değerlendirmeye ihtiyaç duyar. Aşağıdaki şekilde yapılabilir:

transformatörün derecesi en iyi şekilde ters sırada kontrol edilebilir, yani daha yüksek voltaj sargısını AC şebeke girişine bağlayarak ve belirtilen çıkışlar için karşı sargıyı kontrol ederek. Düşük voltaj bölümünün akım derecelendirmeleri normal bir çoklu test cihazının (DMM) maksimum sınırları dahilindeyse, bu durumda yukarıdaki AC'yi açıp sayacı (örneğin, AC 20 Amp olarak ayarlayın) bağlayarak kontrol edilebilir. ilgili sargı.

Okumaları doğrudan sayaç üzerinde almak için sargı terminallerine bağlı sayaç çubuklarını birkaç saniye basılı tutun. Okuma, belirtilen trafo akımıyla eşleşiyorsa veya en azından ona yakınsa, transformatörünüzün iyi olduğu anlamına gelir.

Daha düşük okumalar, kötü veya yanlış derecelendirilmiş bir transformatör sargısı anlamına gelir. Birleştirilmiş devrenin, güç transistörlerinin veya MOSFET'lerin tabanları boyunca uygun salınım çıkışları için genel olarak kontrol edilmesi gerekir.

Bu, devreyi bataryaya bağlayarak, ancak başlangıçta transformatörü dahil etmeden yapılabilir. Kontrol, iyi bir frekans ölçer veya mümkünse bir osiloskop kullanılarak yapılmalıdır. Yukarıdaki araçlar yanınızda değilse, bir çift normal kulaklık kullanılarak kaba bir test gerçekleştirilebilir.

Kulaklık jakını ilgili güç transistörlerinin tabanlarına bağlayın, kulaklıklarda osilatör aşamalarının ses işleyişini onaylayan güçlü bir uğultu sesi almanız gerekir.

Yukarıdaki onaylar, tüm bölümleri birlikte yapılandırmanızı istemek için yeterli olmalıdır. Transformatörü ilgili transistöre veya güç cihazı terminallerine bağlayın, güç cihazlarının doğru şekilde entegre edildiğinden emin olun. osilatör aşaması .

Nihai İnvertör Kurulumunu Kurma

Son olarak pil, yukarıdaki konfigürasyonun güç girişlerine bağlanabilir, yine pil pozitif ile seri olarak uygun şekilde derecelendirilmiş bir SİGORTA eklemeyi unutmayın. Transformatörün çıkışı şimdi belirtilen maksimum yük ile bağlanabilir ve güç AÇIK konuma getirilebilir.

Her şey doğru bir şekilde bağlanmışsa, yük tam güçte çalışmaya başlamalıdır, değilse, devre aşamasında bir sorun vardır. Osilatör bölümü, son kurulumlardan önce uygun şekilde kontrol edildiğinden, kesinlikle arıza güç cihazı aşamasında olabilir.

Arıza düşük güç çıkışlarıyla ilişkiliyse, temel dirençler olası arızalar için ince ayar yapılabilir veya mevcut taban dirençlerine paralel dirençler eklenerek azaltılabilir.

Sonuçlar, sonuçlar olumluysa ve güç çıkışlarında iyileşme bulursanız, beklenen güç çıkışı sağlanana kadar dirençler istenildiği gibi daha da değiştirilebilir.

Ancak bu, cihazların daha fazla ısınmasına neden olabilir ve soğutma fanları dahil ederek veya soğutucu boyutlarını artırarak bunları kontrol altında tutmak için gereken özen gösterilmelidir.

Ancak, arızaya sigortanın atması eşlik ederse, kesin bir kısa devre güç aşamasında bir yerde.

İnvertör Bağlantılarında Sorun Giderme

Sorun aynı zamanda, yanlış bağlanmış bir güç cihazını, güç cihazının çıkış terminalleri arasındaki olası bir kısa devre nedeniyle patlamış bir güç cihazını veya birbirlerinden mükemmel şekilde uzakta tutulması gereken terminallerden herhangi birini gösterebilir.

Bir invertörü en iyi şekilde yapılandırırken yukarıdaki olasılıklardan birkaçını açıkladıktan sonra, elektronikle ilgili kapsamlı bir bilgi, inşaatla ilgili olabilecek bireyin mutlak bir zorunluluk haline gelir ve bu olmadan projeye devam etme bir şekilde tehlikeye atılabilir.