สำรวจวงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 ที่ดีที่สุด 6 รายการ

การออกแบบที่ไม่ซ้ำกัน 6 แบบด้านล่างนี้อธิบายให้เราทราบว่าเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบแอสเทเบิล IC 555 ตัวเดียวสามารถใช้อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร ทำอินเวอร์เตอร์ โดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับขั้นตอนที่ซับซ้อน

ไม่ต้องสงสัยเลยว่า IC 555 เป็น IC อเนกประสงค์ที่มีแอพพลิเคชั่นมากมายในโลกอิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตามเมื่อพูดถึงอินเวอร์เตอร์ IC 555 ก็เหมาะอย่างยิ่งสำหรับมัน

ในโพสต์นี้เราจะพูดถึงวงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 ที่โดดเด่น 5 แบบตั้งแต่ตัวแปรคลื่นสี่เหลี่ยมธรรมดาไปจนถึงการออกแบบคลื่นไซน์ SPWM ขั้นสูงเล็กน้อยและสุดท้ายคือเฟอร์ไรต์คอร์เต็มรูปแบบที่ใช้วงจรอินเวอร์เตอร์ DC เป็น DC pwm เอาล่ะ.

คุณ ningrat_edan ขอแนวคิดนี้

การออกแบบขั้นพื้นฐาน

อ้างถึงแผนภาพที่แสดงเพียงไฟล์เดียว IC 555 สามารถเห็นได้ว่ากำหนดค่าในโหมด Astable มาตรฐาน โดยพิน # 3 ของมันถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดออสซิลเลเตอร์สำหรับการใช้งานฟังก์ชันอินเวอร์เตอร์

หมายเหตุ: โปรดเปลี่ยนตัวเก็บประจุ 1 nF ด้วยตัวเก็บประจุ 0.47 uF เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ 50 Hz ที่เอาต์พุต . อาจเป็นขั้วหรือไม่มีขั้ว .

มันทำงานอย่างไร

การทำงานของวงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 นี้สามารถเข้าใจได้ด้วยการวิเคราะห์ขั้นตอนต่อไปนี้:

IC 555 ได้รับการกำหนดค่าในโหมดมัลติไวเบรเตอร์แบบ astable ซึ่งทำให้พิน # 3 สามารถสลับพัลส์สูง / ต่ำต่อเนื่องที่อัตราความถี่เฉพาะได้ อัตราความถี่นี้ขึ้นอยู่กับค่าของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุในพิน # 7, พิน # 6, 2 เป็นต้น

Pin # 3 ของ IC 555 สร้างความถี่ 50 Hz หรือ 60 Hz ที่ต้องการสำหรับ MOSFETs

ดังที่เราทราบดีว่า MOSFET ที่นี่จำเป็นต้องทำงานสลับกันเพื่อเปิดใช้งานการสั่นแบบผลักดึงบนการหมุนของดอกต๊าปศูนย์หม้อแปลงที่ต่ออยู่

ดังนั้นประตู MOSFET ทั้งสองจึงไม่สามารถเชื่อมต่อกับพิน # 3 ของ IC ได้ หากเราทำเช่นนี้ทั้งสอง MOSFET จะดำเนินการพร้อมกันทำให้ทั้งขดลวดปฐมภูมิสลับกัน สิ่งนี้จะทำให้เกิดสัญญาณต่อต้านเฟสสองสัญญาณที่เกิดขึ้นที่ทุติยภูมิทำให้เกิดการลัดวงจรของเอาท์พุต AC และจะมี AC เป็นศูนย์สุทธิที่เอาต์พุตและทำให้หม้อแปลงร้อนขึ้น

เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้จำเป็นต้องใช้งาน MOSFET ทั้งสองตัวสลับกันไป

หน้าที่ของ BC547

เพื่อให้แน่ใจว่า MOSFET จะเปลี่ยนสลับกันที่ความถี่ 50 Hz จากพิน # 3 ของ IC 555 เราขอแนะนำขั้นตอน BC547 สำหรับการสลับเอาต์พุตพิน # 3 ข้ามตัวรวบรวม

ด้วยการทำเช่นนี้เราเปิดใช้งานพัลส์พิน # 3 อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อสร้างความถี่ +/- ตรงข้ามหนึ่งอันที่พิน # 3 และอีกอันที่คอลเลกชันของ BC547

ด้วยการจัดเรียงนี้ประตู MOSFET หนึ่งทำงานจากพิน # 3 ในขณะที่ MOSFET อื่นทำงานจากตัวรวบรวมของ BC547

ซึ่งหมายความว่าเมื่อ MOSFET ที่ขา # 3 เปิดอยู่ MOSFET ที่ตัวสะสม BC547 จะปิดและในทางกลับกัน

สิ่งนี้ช่วยให้ MOSFET สามารถสลับสลับกันได้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับการเปลี่ยนแบบ push pull ที่ต้องการ

Transformer ทำงานอย่างไร

การทำงานของหม้อแปลง ในวงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 นี้สามารถเรียนรู้ได้จากคำอธิบายต่อไปนี้:

เมื่อ MOSFET ทำงานสลับกันขดลวดครึ่งหนึ่งที่เกี่ยวข้องจะได้รับกระแสไฟฟ้าสูงจากแบตเตอรี่

การตอบสนองช่วยให้หม้อแปลงสามารถสร้างสวิตช์ดึงแบบผลักผ่านการหมุนของก๊อกตรงกลาง ผลของสิ่งนี้ทำให้กระแสสลับ 50 Hz ที่ต้องการหรือ 220 V AC ถูกเหนี่ยวนำผ่านขดลวดทุติยภูมิ

ในช่วง ON พลังงานที่ม้วนเก็บตามลำดับในรูปแบบพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อ MOSFET ปิดอยู่ขดลวดที่เกี่ยวข้องจะดึงพลังงานที่เก็บไว้กลับไปที่ขดลวดเมนทุติยภูมิที่ทำให้เกิดรอบ 220V หรือ 120V ที่ด้านเอาต์พุตของหม้อแปลง

สิ่งนี้จะเกิดขึ้นสลับกันไปสำหรับขดลวดปฐมภูมิสองขดทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 220V / 120V ที่ด้านทุติยภูมิ

ความสำคัญของไดโอดป้องกันการย้อนกลับ

โทโพโลยีการแตะกึ่งกลางประเภทนี้มีข้อเสีย เมื่อขดลวดครึ่งหลักพ่น EMF ย้อนกลับสิ่งนี้จะขึ้นอยู่กับขั้วท่อระบายน้ำ / แหล่งจ่าย MOSFET ด้วย

สิ่งนี้อาจส่งผลร้ายแรงต่อ MOSFET หากไฟล์ ไดโอดป้องกันย้อนกลับ ไม่รวมอยู่ที่ด้านหลักของหม้อแปลง แต่รวมถึง ไดโอดเหล่านี้ ยังหมายถึงพลังงานอันมีค่าที่ถูกปัดลงสู่พื้นทำให้อินเวอร์เตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพต่ำลง

ข้อกำหนดทางเทคนิค:

• กำลังขับ : ไม่ จำกัด จำนวนสามารถอยู่ระหว่าง 100 วัตต์ถึง 5,000 วัตต์
• หม้อแปลงไฟฟ้า : ตามความต้องการกำลังไฟจะเป็นไปตามความต้องการกำลังไฟของโหลดเอาต์พุต
• แบตเตอรี่ : 12V และ Ah ควรมากกว่ากระแสที่เลือกไว้สำหรับหม้อแปลง 10 เท่า
• รูปคลื่น : สแควร์เวฟ
• ความถี่ : 50 Hz หรือ 60 Hz ตามรหัสประเทศ
• แรงดันขาออก : 220V หรือ 120V ตามรหัสประเทศ

วิธีการคำนวณความถี่ IC 555

ความถี่ของ วงจรออสซิลเลเตอร์ IC 555 astable โดยพื้นฐานแล้วจะถูกกำหนดโดยเครือข่าย RC (ตัวต้านทานตัวเก็บประจุ) ที่กำหนดค่าผ่านพิน # 7 พิน # 2/6 และกราวด์

เมื่อใช้ IC 555 เป็นวงจรอินเวอร์เตอร์ค่าของตัวต้านทานเหล่านี้และตัวเก็บประจุจะถูกคำนวณเพื่อให้ขา # 3 ของ rthe IC สร้างความถี่ประมาณ 50Hz หรือ 60 Hz 50 Hz เป็นค่ามาตรฐานที่เข้ากันได้กับเอาต์พุต 220V AC ในขณะที่แนะนำให้ใช้ 60Hz สำหรับเอาต์พุต AC 120V

สูตรสำหรับ การคำนวณค่า RC ในวงจร IC 555 ดังแสดงด้านล่าง:

F = 1.44 / (R1 + 2 x R2) ค

โดยที่ F คือเอาต์พุตความถี่ที่ตั้งใจไว้ R1 คือตัวต้านทานที่เชื่อมต่อระหว่างพิน # 7 และกราวด์ในวงจรในขณะที่ R2 เป็นตัวต้านทานที่อยู่ระหว่างพิน # 7 และพิน # 6/2 ของ IC C คือตัวเก็บประจุที่พบระหว่างพิน # 6/2 และกราวด์

จำไว้ว่า F จะอยู่ใน Farads, F จะอยู่ในเฮิรตซ์, R จะอยู่ในโอห์มและ C จะอยู่ใน microFarads (μF)

คลิปวิดีโอ:

รูปคลื่น:

ใช้ BJT แทน MOSFET

ในแผนภาพด้านบนเราได้ศึกษาอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ MOSFET พร้อมหม้อแปลงประปาตรงกลาง การออกแบบใช้ทรานซิสเตอร์ 4 ตัวซึ่งดูเหมือนจะมีความยาวเล็กน้อยและคุ้มค่าน้อยกว่า

สำหรับมือสมัครเล่นที่อาจสนใจสร้างอินเวอร์เตอร์ IC 555 โดยใช้ BJT กำลังสองสามตัวเท่านั้นจะพบว่าวงจรต่อไปนี้มีประโยชน์มาก:

หมายเหตุ: ทรานซิสเตอร์แสดงผิดเป็น TIP147 ซึ่งจริงๆแล้วคือ TIP142

อัปเดต : คุณรู้หรือไม่ว่าคุณสามารถสร้างอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ที่มีการดัดแปลงที่ยอดเยี่ยมได้ง่ายๆโดยการรวม IC 555 กับ IC 4017 ดู แผนภาพที่สองจากบทความนี้ : แนะนำสำหรับผู้ที่ชื่นชอบอินเวอร์เตอร์โดยเฉพาะ

2) วงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 Full Bridge

แนวคิดที่นำเสนอด้านล่างนี้ถือได้ว่าเป็นวงจรอินเวอร์เตอร์แบบเต็มสะพานที่ใช้ IC 555 ที่ง่ายที่สุดซึ่งไม่เพียง ง่ายและราคาถูกในการสร้าง แต่ยังมีประสิทธิภาพอย่างมาก กำลังของอินเวอร์เตอร์อาจเพิ่มขึ้นจนถึงขีด จำกัด ที่เหมาะสมและการปรับเปลี่ยนจำนวนมอสเฟตในขั้นตอนเอาต์พุตอย่างเหมาะสม

มันทำงานอย่างไร

วงจรของอินเวอร์เตอร์พาวเวอร์บริดจ์แบบเต็มรูปแบบที่ง่ายที่สุดอธิบายว่าต้องใช้ IC 555 ตัวเดียวมอสเฟตสองตัวและหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นส่วนผสมอันดับต้น ๆ

ดังแสดงในรูป IC 555 ถูกต่อสายตามปกติในรูปแบบมัลติไวเบรเตอร์แบบแอสเทเบิล ตัวต้านทาน R1 และ R2 เป็นตัวกำหนดรอบการทำงานของอินเวอร์เตอร์

R1 และ R2 ต้องได้รับการปรับและคำนวณอย่างแม่นยำเพื่อให้ได้รอบการทำงาน 50% มิฉะนั้นเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์อาจสร้างรูปคลื่นที่ไม่เท่ากันซึ่งอาจนำไปสู่เอาต์พุต AC ที่ไม่สมดุลซึ่งเป็นอันตรายต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าและ Mosfets จะมีแนวโน้มที่จะกระจายไม่สม่ำเสมอทำให้เกิด ปัญหาหลายอย่างในวงจร

ต้องเลือกค่าของ C1 เพื่อให้ความถี่เอาต์พุตอยู่ที่ประมาณ 50 Hz สำหรับข้อกำหนด 220V และ 60 Hz สำหรับข้อกำหนด 120V

มอสเฟ็ทสามารถเป็นมอสเฟ็ทไฟฟ้าใด ๆ ที่สามารถรองรับกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่อาจมีขนาดไม่เกิน 10 แอมป์ขึ้นไป

ที่นี่ตั้งแต่ การดำเนินการเป็นสะพานเต็มรูปแบบ ชนิดที่ไม่มีไอซีตัวขับบริดจ์แบบเต็มจะรวมแบตเตอรี่สองก้อนไว้แทนก้อนหนึ่งเพื่อจ่ายศักย์กราวด์สำหรับหม้อแปลงและเพื่อให้ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงตอบสนองต่อทั้งรอบบวกและลบจากการทำงานของมอสเฟต

แนวคิดนี้ได้รับการออกแบบโดยฉัน แต่ยังไม่ได้รับการทดสอบในทางปฏิบัติดังนั้นโปรดคำนึงถึงปัญหานี้ในขณะที่ทำ

สมมติว่าอินเวอร์เตอร์น่าจะสามารถรองรับกำลังไฟไม่เกิน 200 วัตต์ได้อย่างง่ายดายด้วยประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม

เอาต์พุตจะเป็นแบบคลื่นสี่เหลี่ยม

ส่วนรายการ

• R1 และ R2 = ดูข้อความ
• C1 = ดูข้อความ
• C2 = 0.01 ยูเอฟ
• R3 = 470 โอห์ม 1 วัตต์
• R4, R5 = 100 โอห์ม
• D1, D2 = 1N4148
• Mosfets = ดูข้อความ
• Z1 = 5.1V 1 วัตต์ซีเนอร์ไดโอด
• Transformer = ความต้องการพลังงาน Asper,
• B1, B2 = แบตเตอรี่ 12 โวลต์สองก้อน AH จะเป็นไปตามความต้องการ
• IC1 = 555

3) วงจรอินเวอร์เตอร์ Pure Sinewave SPWM IC 555

IC 555 ที่เสนอโดยใช้คลื่นไซน์บริสุทธิ์ วงจรอินเวอร์เตอร์ สร้างพัลส์ PWM ที่เว้นระยะอย่างแม่นยำซึ่งเลียนแบบคลื่นไซน์ได้อย่างใกล้ชิดและถือได้ว่าดีพอ ๆ กับการออกแบบชิ้นส่วนตัวนับคลื่นไซน์

ที่นี่เราใช้สองขั้นตอนในการสร้างพัลส์ PWM ที่จำเป็นขั้นตอนที่ประกอบด้วย ICs 741 และอีกขั้นที่ประกอบด้วย IC 555 มาเรียนรู้แนวคิดทั้งหมดโดยละเอียด

วิธีการทำงานของวงจร - ขั้นตอน PWM

แผนภาพวงจรสามารถเข้าใจได้ด้วยประเด็นต่อไปนี้:

โดยทั่วไปแล้ว opamps ทั้งสองจะถูกจัดเรียงเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าของแหล่งตัวอย่างที่ต้องการสำหรับ IC 555
สองเอาต์พุตจากขั้นตอนนี้มีหน้าที่ในการสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมและคลื่นสามเหลี่ยม

ขั้นตอนที่สองซึ่งเป็นหัวใจหลักของ วงจรประกอบด้วย IC 555 . ที่นี่ IC ถูกต่อสายในโหมด monostable โดยใช้คลื่นสี่เหลี่ยมจากระยะ opamp ที่ใช้กับขาทริกเกอร์ # 2 และคลื่นสามเหลี่ยมที่ใช้กับพินแรงดันไฟฟ้าควบคุม # 5

อินพุตคลื่นสี่เหลี่ยมทริกเกอร์ monostable เพื่อสร้างห่วงโซ่ของพัลส์ที่เอาต์พุตโดยที่สัญญาณสามเหลี่ยมจะปรับความกว้างของพัลส์คลื่นสี่เหลี่ยมเอาต์พุตนี้

ขณะนี้เอาต์พุตจาก IC 555 เป็นไปตาม 'คำแนะนำ' จากขั้นตอนของ opamp และปรับเอาต์พุตให้เหมาะสมเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณอินพุตทั้งสองทำให้เกิด ไซน์เทียบเท่า PWM พัลส์

ตอนนี้เป็นเพียงเรื่องของการป้อนพัลส์ PWM อย่างเหมาะสมไปยังขั้นตอนเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์เอาต์พุตหม้อแปลงและแบตเตอรี่

การรวม PWM เข้ากับ Output Stage

เอาต์พุต PWM ด้านบนถูกนำไปใช้กับสเตจเอาต์พุตดังแสดงในรูป

ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 รับพัลส์ PWM ที่ฐานและเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เป็นขดลวดหม้อแปลงตามรอบการทำงานของรูปคลื่นที่ปรับให้เหมาะสมของ PWM

ทรานซิสเตอร์อีกสองตัวตรวจสอบให้แน่ใจว่าการนำ T1 และ T2 เกิดขึ้นควบคู่กันซึ่งสลับกันเพื่อให้เอาต์พุต o จากหม้อแปลงสร้างวงจร AC ที่สมบูรณ์หนึ่งรอบโดยมีพัลส์ PWM สองครึ่ง

รูปภาพรูปคลื่น:

(มารยาท: Mr. Robin Peter)

โปรดดูสิ่งนี้ด้วย การออกแบบคลื่นไซน์แก้ไข 500 VA พัฒนาโดยฉัน

รายการชิ้นส่วนสำหรับวงจรอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์บริสุทธิ์ IC 555 ด้านบน

• R1, R2, R3, R8, R9, R10 = 10K,
• R7 = 8K2,
• R11, R14, R15, R16 = 1K,
• R12, R13 = 33 โอห์ม 5 วัตต์
• R4 = 1M ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
• R5 = 150 K ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
• R6 = 1K5
• C1 = 0.1 ยูเอฟ
• C2 = 100 pF,
• IC1 = TL 072,
• IC2 = 555,
• T1, T2 = BDY29,
• T5, T6 = ประเภท 127,
• T3, T4 = TIP122
• หม้อแปลง = 12 - 0 - 12 V, 200 วัตต์,
• แบตเตอรี่ = 12 โวลต์ 100 AH
• IC 555 Pinout

IC TL072 รายละเอียด Pinout

รูปคลื่น SPWM ย่อมาจากรูปแบบการมอดูเลตความกว้างพัลส์คลื่นไซน์และใช้ในวงจรอินเวอร์เตอร์ SPWM ที่กล่าวถึงโดยใช้ไอซี 555 จำนวนไม่กี่ตัวและ opamp ตัวเดียว

4) รุ่นคลื่นไซน์อื่นที่ใช้ IC 555

ในโพสต์ก่อนหน้านี้เราได้เรียนรู้วิธีสร้างไฟล์ วงจรกำเนิด SPWM โดยใช้ opamp และอินพุตคลื่นสามเหลี่ยมสองช่องในโพสต์นี้เราใช้แนวคิดเดียวกันในการสร้าง SPWM และเรียนรู้วิธีการใช้ภายในวงจรอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ IC 555

ใช้ IC 555 สำหรับอินเวอร์เตอร์

แผนภาพด้านบนแสดงการออกแบบทั้งหมดของวงจรอินเวอร์เตอร์ SPWM ที่นำเสนอโดยใช้ IC 555 โดยที่ IC 555 กลางและขั้น BJT / mosfet ที่เกี่ยวข้องจะสร้างวงจรอินเวอร์เตอร์คลื่นสี่เหลี่ยมพื้นฐาน

จุดมุ่งหมายของเราคือการตัดคลื่นสี่เหลี่ยม 50Hz เหล่านี้ให้เป็นรูปคลื่น SPWM ที่ต้องการโดยใช้วงจรที่ใช้ opamp

ดังนั้นเราจึงกำหนดค่าขั้นตอนการเปรียบเทียบ opamp อย่างง่ายโดยใช้ IC 741 ดังแสดงในส่วนล่างของแผนภาพ

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วในบทความ SPWM ที่ผ่านมาของเรา opamp นี้ต้องการแหล่งกำเนิดคลื่นสามเหลี่ยมสองสามช่องในสองอินพุตในรูปแบบของคลื่นสามเหลี่ยมที่รวดเร็วบนพิน # 3 (อินพุตที่ไม่กลับด้าน) และคลื่นสามเหลี่ยมที่ช้ากว่ามากที่พิน # 2 (อินพุตกลับด้าน)

ใช้ IC 741 สำหรับ SPWM

เราบรรลุสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นโดยใช้วงจร IC 555 astable อื่นซึ่งสามารถมองเห็นได้ทางด้านซ้ายสุดของแผนภาพและใช้สำหรับสร้างคลื่นสามเหลี่ยมที่ต้องการซึ่งจะนำไปใช้กับพิน # 3 ของ IC 741

สำหรับคลื่นสามเหลี่ยมที่ช้าเราแยกสิ่งเดียวกันออกจาก IC 555 ตรงกลางซึ่งตั้งไว้ที่รอบการทำงาน 50% และตัวเก็บประจุเวลา C ได้รับการปรับแต่งอย่างเหมาะสมเพื่อให้ได้ความถี่ 50Hz ที่ขา # 3

การรับคลื่นสามเหลี่ยมช้าจากแหล่งที่มา 50Hz / 50% ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการสับ SPWM ในบัฟเฟอร์ BJT นั้นซิงโครไนซ์อย่างสมบูรณ์แบบกับไอออนของมอสเฟ็ทและสิ่งนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าคลื่นสี่เหลี่ยมแต่ละคลื่นจะถูก 'แกะสลัก' อย่างสมบูรณ์ ต่อ SPWM ที่สร้างขึ้นจากเอาต์พุต opamp

คำอธิบายข้างต้นอธิบายวิธีการสร้างวงจรอินเวอร์เตอร์ SPWM อย่างง่ายโดยใช้ IC 555 และ IC 741 หากคุณมีข้อสงสัยใด ๆ ที่เกี่ยวข้องโปรดใช้ช่องแสดงความคิดเห็นด้านล่างเพื่อตอบกลับพร้อมท์

5) อินเวอร์เตอร์ IC 555 Transformerless

การออกแบบที่แสดงด้านล่างแสดงให้เห็นถึงวงจรอินเวอร์เตอร์ IC 555 แบบ 4 ช่องสัญญาณ MOSFET n แบบเต็มสะพานที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพมาก

12 V DC จากแบตเตอรี่จะถูกแปลงเป็น 310 V DC ครั้งแรกผ่านโมดูลตัวแปลง DC เป็น AC สำเร็จรูป

310 VDC นี้ใช้กับไดรเวอร์ MOSFET full bridge สำหรับแปลงเป็นเอาต์พุต 220 V AC

MOSFET 4 ช่อง N ได้รับการบูตอย่างเหมาะสมโดยใช้เครือข่าย dide ตัวเก็บประจุและ BC547 แต่ละตัว

การสลับส่วนของสะพานแบบเต็มจะดำเนินการโดย IC 555 oscillator stage ความถี่อยู่ที่ประมาณ 50 Hz ซึ่งกำหนดโดยค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 50 k ที่ขา # 7 ของ IC 555

6) IC 555 อินเวอร์เตอร์พร้อมเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ Arduino อัตโนมัติ

ในการออกแบบอินเวอร์เตอร์รุ่นที่ 6 นี้เราใช้ตัวนับทศวรรษที่ 4017 และตัวจับเวลา ne555 Ic ใช้เพื่อสร้างสัญญาณ pwm แบบไซน์เวฟสำหรับอินเวอร์เตอร์และการตัดแบตเตอรี่สูง / ต่ำอัตโนมัติที่ใช้ Arduino พร้อมสัญญาณเตือน

โดย: Ainsworth Lynch

บทนำ

ในวงจรนี้สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือ 4017 เอาท์พุทสัญญาณ pwm จาก 2 ใน 4 ขาออกของมันซึ่งจะถูกสับและถ้าการกรองเอาท์พุทที่เหมาะสมอยู่ในตำแหน่งที่ด้านที่สองของหม้อแปลงมันจะมีรูปร่างหรือใกล้พอที่จะ รูปร่างของรูปคลื่นไซน์จริง

NE555 ตัวแรกป้อนสัญญาณไปที่ขา 14 ของ 4017 ซึ่งเป็น 4 เท่าของความถี่เอาท์พุทที่คุณต้องการเนื่องจากสวิตช์ 4017 ใน 4 เอาต์พุตกล่าวอีกนัยหนึ่งหากคุณต้องการ 60hz คุณจะต้องจัดหา 4 * 60hz เพื่อพิน 14 ของ 4017 IC ซึ่งเป็น 240hz

วงจรนี้มีคุณสมบัติการปิดเครื่องด้วยแรงดันไฟฟ้าภายใต้คุณสมบัติการปิดแรงดันไฟฟ้าและคุณสมบัติการเตือนแบตเตอรี่ต่ำทั้งหมดที่ทำโดยแพลตฟอร์มไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เรียกว่า Arduino ซึ่งจำเป็นต้องมีการตั้งโปรแกรม

โปรแกรมสำหรับ Arduino ตรงไปตรงมาและมีให้ในตอนท้ายของบทความ

หากคุณรู้สึกว่าไม่สามารถทำโปรเจ็กต์นี้ให้เสร็จสมบูรณ์โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เพิ่มเข้ามาก็สามารถละเว้นและวงจรจะทำงานเหมือนเดิม

วงจรทำงานอย่างไร

IC 555 Inverter นี้พร้อม Arduino Hi / Low Battery Shutdown Circuit สามารถทำงานได้ตั้งแต่ 12v, 24 และ 48v ไปจนถึง 48v จะต้องเลือกตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ารุ่นที่เหมาะสมและขนาดของหม้อแปลงด้วย

Arduino สามารถขับเคลื่อนด้วย 7 ถึง 12v หรือ 5v จาก usb แต่สำหรับวงจรเช่นนี้จะเป็นการดีที่จะจ่ายไฟจาก 12v เพื่อไม่ให้แรงดันไฟฟ้าตกบนพินเอาต์พุตดิจิตอลซึ่งใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับรีเลย์ซึ่ง เปิด Ic ในวงจรและเสียงสัญญาณเตือนแรงดันไฟฟ้าต่ำ

Arduino จะใช้ในการอ่านแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่และทำงานได้จาก 5V DC เท่านั้นดังนั้นจึงใช้วงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้าฉันใช้ 100k และ 10k ในการออกแบบของฉันและค่าเหล่านั้นจะถูกพล็อตในรหัสที่ตั้งโปรแกรมไว้ในชิป Arduino ดังนั้นคุณ ต้องใช้ค่าเดียวกันเว้นแต่คุณจะทำการแก้ไขโค้ดหรือเขียนโค้ดอื่นซึ่งสามารถทำได้เนื่องจาก Arduino เป็นรูปแบบโอเพ่นซอร์สและราคาถูก

บอร์ด Arduino ในการออกแบบนี้ยังเชื่อมต่อกับจอ LCD 16 * 2 เพื่อแสดงแรงดันแบตเตอรี่

ด้านล่างนี้เป็นแผนผังสำหรับวงจร

โปรแกรมสำหรับการตัดแบตเตอรี่:

#include
LiquidCrystal lcd(7, 8, 9, 10, 11, 12)
int analogInput = 0
float vout = 0.0
float vin = 0.0
float R1 = 100000.0 // resistance of R1 (100K) -see text!
float R2 = 10000.0 // resistance of R2 (10K) - see text!
int value = 0
int battery = 8 // pin controlling relay
int buzzer =7
void setup(){
pinMode(analogInput, INPUT)
pinMode(battery, OUTPUT)
pinMode(buzzer, OUTPUT)
lcd.begin(16, 2)
lcd.print('Battery Voltage')
}
void loop(){
// read the value at analog input
value = analogRead(analogInput)
vout = (value * 5.0) / 1024.0 // see text
vin = vout / (R2/(R1+R2))
if (vin<0.09){
vin=0.0//statement to quash undesired reading !
}
if (vin<10.6) {
digitalWrite(battery, LOW)
}
else {
digitalWrite(battery, HIGH)
}
if (vin>14.4) {
digitalWrite(battery, LOW)
}
else {
digitalWrite(battery, HIGH)
}
if (vin<10.9)) {
digitalWrite(buzzer, HIGH)
else {
digitalWrite(buzzer, LOW
lcd.setCursor(0, 1)
lcd.print('INPUT V= ')
lcd.print(vin)
delay(500)
}

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมคุณสามารถแสดงความคิดเห็นของคุณผ่านทางความคิดเห็นได้