Aşağıdaki gönderi, dört n-kanallı mosfet kullanan bir H-köprüsü modifiye edilmiş sinüs dalgası invertör devresini açıklamaktadır. Devre işleyişi hakkında daha fazla bilgi edinelim.

H-Bridge Konsepti

Hepimiz biliyoruz ki, farklı inverter tipolojileri arasında, H-köprüsü, merkezi kademe transformatörlerinin kullanımını gerektirmediğinden ve iki telli transformatörlerin kullanımına izin verdiği için en verimli olanıdır. Dört N-kanallı mosfet dahil edildiğinde sonuçlar daha da iyi hale gelir.

Bir H köprüsüne bağlı iki telli bir transformatör ile, ilgili sargının itme çekme salınımlarından geri ileri bir şekilde geçmesine izin verildiği anlamına gelir. Bu, burada elde edilebilir akım kazancı sıradan merkez musluk tipi topolojilerden daha yüksek hale geldiği için daha iyi verimlilik sağlar.

Ancak daha iyi şeyleri elde etmek veya uygulamak asla kolay değildir. Bir H-köprü ağına özdeş tipteki mosfetler dahil edildiğinde, onları verimli bir şekilde çalıştırmak büyük bir sorun haline gelir. Öncelikle aşağıdaki gerçeklerden kaynaklanmaktadır:

Bildiğimiz gibi, bir H-köprü topolojisi, belirtilen işlemler için dört mosfet içerir. Dördü de N-kanallı tipte olduğundan, üst camları veya yüksek yan camları sürmek bir sorun haline geliyor.

Bunun nedeni, iletim sırasında üst mosfetlerin, kaynak terminalindeki yük direncinin varlığından dolayı, kaynak terminallerinde besleme voltajı ile hemen hemen aynı potansiyel seviyesini deneyimlemesidir.

Bu, üstteki mosfetlerin, çalışırken kapısında ve kaynağında benzer voltaj seviyelerine rastladığı anlamına gelir.

Spesifikasyonlara göre, kaynak voltajının verimli iletim için toprak potansiyeline yakın olması gerektiğinden, durum anında belirli mosfet'in iletimini engeller ve tüm devre durur.

Üst camları verimli bir şekilde değiştirmek için, mevcut besleme voltajından en az 6V daha yüksek bir kapı voltajı ile uygulanmaları gerekir.

Bunun anlamı, besleme voltajı 12V ise, yüksek taraftaki mosfetlerin kapısında en az 18-20V gerekir.

İnvertör için 4 N-Kanallı Mosfet kullanma

4 n kanallı mosfetlere sahip önerilen H-köprü çevirici devresi, yüksek taraftaki mosfetleri çalıştırmak için daha yüksek voltajlı bir önyükleme ağı sunarak bu sorunun üstesinden gelmeye çalışır.

IC 4049'dan N1, N2, N3, N4 NOT kapıları, mevcut 12V beslemesinden yaklaşık 20 volt üreten bir voltaj katlama devresi olarak düzenlenmiştir.

Bu voltaj, bir çift NPN transistörü aracılığıyla yüksek taraftaki mosfetlere uygulanır.

Düşük taraftaki mosfetler, geçit voltajlarını doğrudan ilgili kaynaklardan alır.

Salınım (totem direği) frekansı, standart bir on yıllık sayaç IC olan IC 4017'den türetilmiştir.

IC 4017'nin, belirtilen 10 çıkış pini boyunca yüksek çıkışları sıralayarak ürettiğini biliyoruz. Sıralama mantığı, bir pimden diğerine atladıkça yavaş yavaş kapanır.

Burada tüm 10 çıkış kullanılır, böylece IC hiçbir zaman çıkış pinlerinde yanlış anahtarlama yapma şansı bulamaz.

Mosfetlere beslenen üç çıkışlı gruplar, darbe genişliğini makul boyutlarda tutar. Bu özellik aynı zamanda kullanıcıya mosfetlere beslenen darbe genişliğini ayarlama olanağı sağlar.

Çıktıların sayısını ilgili mosfetlere düşürerek, darbe genişliği etkili bir şekilde azaltılabilir ve bunun tersi de geçerlidir.

Bu, RMS'nin burada bir dereceye kadar ayarlanabilir olduğu ve devreyi modifiye edilmiş bir sinüs dalgası devre yeteneği haline getirdiği anlamına gelir.

IC 4017'nin saatleri, önyükleme osilatör ağının kendisinden alınır.

Önyükleme devresinin salınım frekansı kasıtlı olarak 1kHz'de sabitlenmiştir, böylece sonuçta bağlı 4 N-kanal H köprü çevirici devresine yaklaşık 50 Hz çıkış sağlayan IC4017'yi sürmek için de uygulanabilir hale gelir.

Önerilen tasarım, burada verildiği gibi çok basitleştirilebilir:

https://homemade-circuits.com/2013/05/full-bridge-1-kva-inverter-circuit.html

“bilgisayardaki bağlantı noktaları nelerdir ”

Bir sonraki basit tam köprü veya yarım köprü modifiye edilmiş sinüs dalgalı invertör de benim tarafımdan geliştirildi. Fikir, H köprüsü yapılandırması için 2 P kanalı ve 2 n kanallı mosfet içermiyor ve gerekli tüm işlevleri kusursuz bir şekilde uyguluyor.

IC 4049 pin çıkışı

İnvertör Devresi Aşamada Nasıl Yapılandırılır

Devre temel olarak üç aşamaya bölünebilir, yani. Osilatör aşaması, sürücü aşaması ve tam köprü mosfet çıkış aşaması.

Gösterilen devre şemasına bakıldığında, fikir aşağıdaki noktalarla açıklanabilir:

IC555 olan IC1, standart kararsız modunda kablolanmıştır ve gerekli darbeleri veya salınımları oluşturmaktan sorumludur.

P1 ve C1 değerleri, üretilen salınımların frekansını ve görev döngüsünü belirler.

On yıllık bir sayaç / bölücü olan IC2, iki işlevi yerine getirir: dalga formunun optimizasyonu ve tam köprü aşaması için güvenli bir tetikleme sağlama.

Mosfetler için güvenli bir tetikleme sağlamak, IC2 tarafından gerçekleştirilen en önemli işlevdir. Nasıl uygulandığını öğrenelim.

IC 4017 Nasıl Çalışmak Üzere Tasarlandı

Hepimizin bildiği gibi, IC4017 dizilerinin çıktısını, giriş pini # 14'e uygulanan her yükselen kenarlı saate yanıt olarak.

IC1'den gelen darbeler sıralama sürecini başlatır, öyle ki darbeler bir pinden diğerine şu sırayla atlar: 3-2-4-7-1. Yani, beslenen her giriş darbesine yanıt olarak, IC4017'nin çıkışı, pin # 3'ten pin # 1'e yükselecek ve Pin # 14'teki giriş devam ettiği sürece döngü tekrarlanacaktır.

Çıkış 1 numaralı pime ulaştığında, 15 numaralı pim aracılığıyla sıfırlanır, böylece döngü 3 numaralı pimden geri dönebilir.

Pin # 3 yüksek olduğu anda, çıkışta hiçbir şey iletilmez.

Yukarıdaki puls # 2'ye sıçradığı anda, T4'ü (N-kanallı mosfet pozitif sinyale yanıt verir) anahtarlayan yüksek olur, aynı anda T1 transistörü de iletir, kollektörü azalır ve aynı anda T5'i açar, bu da bir P-kanallı mosfet, T1'in kollektöründeki düşük sinyale yanıt verir.

T4 ve T5 AÇIK iken akım, pozitif terminalden ilgili trafo sargısı TR1 üzerinden toprak terminaline geçer. Bu, akımı TR1 üzerinden bir yönde (sağdan sola) iter.

Bir sonraki anda, darbe 2 numaralı pimden 4 numaralı pime atlar, çünkü bu pin çıkışı boş olduğundan, bir kez daha hiçbir şey iletilmez.

Bununla birlikte, dizi 4 numaralı pimden 7 numaralı pime sıçradığında, T2, T1'in işlevlerini ancak ters yönde yürütür ve tekrar eder. Yani, bu sefer T3 ve T6 akımı TR1 boyunca ters yönde (soldan sağa) değiştirir. Döngü, H köprüsünün işlevini başarıyla tamamlar.

Son olarak, nabız yukarıdaki pinden 1 numaralı pime atlar ve burada pim # 3'e sıfırlanır ve döngü tekrar etmeye devam eder.

4 numaralı pimdeki boş alan, mosfetleri olası herhangi bir 'atıştan' tamamen güvende tuttuğundan ve karmaşık mosfet sürücülerinin ihtiyaç ve katılımından kaçınarak tam köprünün% 100 kusursuz çalışmasını sağladığından en önemlisidir.

Boş pin çıkışı ayrıca şemada gösterildiği gibi gerekli tipik, ham modifiye edilmiş sinüs dalgası formunun uygulanmasına yardımcı olur.

Darbenin IC4017 boyunca pim # 3'ten pim # 1'e aktarımı, TR1'in çıkışında gerekli 50 Hz veya 60 Hz döngüleri oluşturmak için 50 veya 60 kez tekrar etmesi gereken bir döngü oluşturur.

Bu nedenle, pin çıkışı sayısını 50 ile çarpmak 4 x 50 = 200 Hz verir. Bu, IC2 girişinde veya IC1 çıkışında ayarlanması gereken frekanstır.

Frekans, P1 yardımı ile kolaylıkla ayarlanabilir.

Önerilen tam köprü modifiye sinüs dalgası invertör devre tasarımı, bireysel tercihlere göre çok sayıda farklı yolla değiştirilebilir.

IC1'in işaret alanı oranının darbe özellikleri üzerinde herhangi bir etkisi var mı? .... üzerinde düşünülmesi gereken bir şey var.