ที่เสนอ อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ วงจร UPS สร้างขึ้นโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F72 ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟและอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง
ข้อมูลโดย: Mr. hisham bahaa-aldeen
คุณสมบัติหลัก:
คุณสมบัติทางเทคนิคหลักของอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ PIC16F72 ที่กล่าวถึงอาจประเมินได้จากข้อมูลต่อไปนี้:
กำลังขับ (625 / 800va) ปรับแต่งได้เต็มที่และสามารถอัพเกรดเป็นระดับอื่น ๆ ที่ต้องการได้
แบตเตอรี่ 12V / 200AH
อินเวอร์เตอร์เอาท์พุทโวลต์: 230v (+ 2%)
ความถี่ขาออกของอินเวอร์เตอร์: 50Hz
รูปคลื่นเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์: PWM มอดูเลต Sinewave
ความผิดเพี้ยนของฮาร์มอนิก: น้อยกว่า 3%
Crest Factor: น้อยกว่า 4: 1
ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์: 90% สำหรับระบบ 24v ประมาณ 85% พร้อมระบบ 12v
เสียงรบกวน: น้อยกว่า 60db ที่ 1 เมตร
คุณสมบัติการป้องกันอินเวอร์เตอร์
การปิดเครื่องแบตเตอรี่ต่ำ
การปิดเครื่องเกินพิกัด
เอาต์พุตลัดวงจรปิด
คุณสมบัติการตรวจจับและปิดเครื่องแบตเตอรี่ต่ำ
Beep Start เริ่มต้นที่ 10.5v (บี๊บทุก 3 วินาที)
อินเวอร์เตอร์ปิดเครื่องที่ประมาณ 10v (เสียงบี๊บ 5 ครั้งในทุกๆ 2 วินาที)
โหลดเกิน: เสียงบี๊บเริ่มต้นที่โหลด 120% (เสียงบี๊บที่อัตรา 2 วินาที)
Inverter Shut-down at 130% Overload (5 pulses of beep in every 2-sec)
ไฟ LED มีให้ดังต่อไปนี้:
อินเวอร์เตอร์เปิดอยู่
แบตเตอร์รี่ต่ำ - กะพริบในโหมดแบตเตอรี่ต่ำพร้อมสัญญาณเตือน
ติดค้างระหว่างการตัด
โอเวอร์โหลด - กะพริบเมื่อโอเวอร์โหลดตัดพร้อมสัญญาณเตือน
ติดค้างระหว่างการตัด
โหมดการชาร์จ - กะพริบที่โหมดการชาร์จ
แข็งระหว่างการดูดซึม
ไฟแสดงสถานะ - LED ติด
ข้อมูลจำเพาะของวงจร
วงจรควบคุมโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต
H-bridge อินเวอร์เตอร์โทโพโลยี
Mosfet Switching Fault Detection
อัลกอริทึมการชาร์จ: โหมดสวิตช์ตาม Mosfet PWM ตัวควบคุมเครื่องชาร์จ 5-amp / 15-amp
การชาร์จ 2 ขั้นตอนขั้นตอนที่ 1: โหมดเร่งความเร็ว (แฟลช LED)
ขั้นตอนที่ 2: โหมดการดูดซับ (ไฟ LED)
การเริ่มต้นพัดลม DC สำหรับการทำความเย็นภายในระหว่างการชาร์จ / การทำงาน
แผนภูมิวงจรรวม:
สามารถดูรหัส PIC ได้ ที่นี่
มีรายละเอียด PCB ที่นี่
คำอธิบายต่อไปนี้ให้รายละเอียดของขั้นตอนวงจรต่างๆที่เกี่ยวข้องในการออกแบบ:
อัพเดท:
คุณยังสามารถอ้างถึงสิ่งนี้ที่สร้างได้ง่ายมาก วงจรอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ Arduino คลื่นไซน์บริสุทธิ์
ในโหมดอินเวอร์เตอร์
ทันทีที่ไฟดับระบบจะตรวจจับลอจิกของแบตเตอรี่ที่ขา # 22 ของ IC ซึ่งจะแจ้งให้ส่วนควบคุมเปลี่ยนระบบในโหมดอินเวอร์เตอร์ / แบตเตอรี่ทันที
ในโหมดนี้คอนโทรลเลอร์จะเริ่มสร้าง PWM ที่ต้องการผ่านพิน # 13 (ccp out) อย่างไรก็ตามอัตราการสร้าง PWM จะดำเนินการหลังจากคอนโทรลเลอร์ยืนยันระดับลอจิกที่พิน # 16 (สวิตช์ INV / UPS) เท่านั้น
หากตรวจพบลอจิกสูงที่พินนี้ (โหมด INV) คอนโทรลเลอร์จะเริ่มรอบการทำงานที่มอดูเลตอย่างสมบูรณ์ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 70% และในกรณีที่ตรรกะต่ำที่พินเอาต์ของ IC ที่ระบุคอนโทรลเลอร์อาจได้รับแจ้งให้สร้าง การระเบิดของ PWM ตั้งแต่ 1% ถึง 70% ในอัตรา 250mS ระยะเวลาซึ่งเรียกว่าเอาต์พุตการหน่วงเวลาแบบนุ่มนวลขณะอยู่ในโหมด UPS
คอนโทรลเลอร์พร้อมกับ PWM ยังสร้างตรรกะ 'การเลือกช่องสัญญาณ' ผ่านพิน # 13 ของ PIC ซึ่งจะนำไปใช้กับพิน # 8 ของ IC CD4081
ตลอดช่วงเวลาเริ่มต้นของพัลส์ (เช่น 10ms) พิน 12 ของคอนโทรลเลอร์ PWM จะแสดงผลสูงซึ่งสามารถรับ PWM จากพิน 10 ของ CD4081 โดยเฉพาะและหลังจาก 10mS พิน 14 ของคอนโทรลเลอร์จะมีลอจิกสูงและ PWM สามารถเข้าถึงได้จากพิน 11 ของ CD4081 เป็นผลจากการใช้วิธีนี้คู่ของ PWM ที่ป้องกันเฟสจะสามารถเข้าถึงได้เพื่อเปิด MOSFET
นอกเหนือจากที่ลอจิกสูง (5V) สามารถเข้าถึงได้จากพิน 11 ของคอนโทรลเลอร์ PWM แล้วพินนี้จะเปลี่ยนสูงทุกครั้งที่อินเวอร์เตอร์เปิดอยู่และจะอยู่ในระดับต่ำเมื่อใดก็ตามที่อินเวอร์เตอร์ปิดอยู่ ตรรกะสูงนี้ใช้กับพิน 10 ของไดรเวอร์ MOSFET U1 และ U2 แต่ละตัว (HI พิน) เพื่อเปิดใช้งาน MOSFET ด้านสูงของธนาคาร mosfet ทั้งสอง
สำหรับการอัปเกรดไมโครคอนโทรลเลอร์ Sinewave UPS ที่นำเสนออาจใช้ข้อมูลต่อไปนี้และนำไปใช้อย่างเหมาะสม
ข้อมูลต่อไปนี้ให้รายละเอียดการม้วนหม้อแปลงแบบเต็ม:
ข้อเสนอแนะจากคุณ Hisham:
สวัสดีคุณ Swagatam สบายดีไหม
ฉันต้องการบอกคุณว่าวงจรอินเวอร์เตอร์ไซน์เวฟบริสุทธิ์มีข้อผิดพลาดบางอย่าง 220uf ตัวเก็บประจุ bootstrap ควรแทนที่ด้วย (22uf หรือ 47uf หรือ 68uf) ,,, ตัวเก็บประจุ 22uf ซึ่งเชื่อมต่อระหว่างพิน 1 และพิน 2 ของ ir2110 ของ 2 นั้นผิดและควรลบออกด้วยรหัสฐานสิบหกที่เรียกว่า eletech ไม่ควรใช้ Hex เนื่องจากทำให้อินเวอร์เตอร์ปิดเครื่องหลังจาก 15 วินาทีโดยมีไฟ LED แบตเตอรี่ต่ำและเสียงบี๊บของ Buzer หากคุณมีพัดลม dc ขนาดใหญ่ดังนั้นควรเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ด้วยกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้นเพื่อความปลอดภัยของ mosfets ขอแนะนำให้เชื่อมต่อกับตัวควบคุม 7812 ir2110 ... นอกจากนี้ยังมี d14, d15 และ d16 ไม่ควรเชื่อมต่อกับกราวด์
ฉันได้ทดสอบอินเวอร์เตอร์นี้และคลื่นไซน์ที่บริสุทธิ์จริงๆฉันใช้งานเครื่องซักผ้าและทำงานอย่างเงียบ ๆ โดยไม่มีเสียงรบกวนฉันได้เชื่อมต่อตัวเก็บประจุ 220nf ใน ouput แทนที่จะเป็น 2.5uf ตู้เย็นก็ใช้งานได้เช่นกันฉันจะแบ่งปันรูปภาพบางส่วน เร็ว ๆ นี้.
ขอแสดงความนับถืออย่างสูง
แผนผังที่กล่าวถึงในบทความข้างต้นได้รับการทดสอบและแก้ไขด้วยการแก้ไขที่เหมาะสมบางประการโดย Mr. Hisham ดังที่แสดงในภาพต่อไปนี้ผู้ชมสามารถอ้างถึงสิ่งเหล่านี้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของสิ่งเดียวกัน:
ตอนนี้ให้เราศึกษาวิธีการสร้างขั้นตอนการสลับ mosfet ผ่านคำอธิบายต่อไปนี้
การเปลี่ยน MOSFET:
ตรวจสอบกับ การเปลี่ยน MOSFET แผนภาพวงจรด้านล่าง:
ในกรณีนี้ใช้ไดรเวอร์มอสเฟตด้านสูง / ด้านต่ำ U1 (IR2110) และ U2 (IR2110) ให้ตรวจสอบกับเอกสารข้อมูลของ IC นี้เพื่อทำความเข้าใจเพิ่มเติม ในนี้ธนาคาร MOSFET สองตัวที่มีมอสเฟตด้านสูงและด้านต่ำมีไว้สำหรับการสลับด้านหลักของหม้อแปลง
ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึงการทำงานของธนาคาร (ใช้ IC U1) เท่านั้นเนื่องจากการขับเคลื่อนของธนาคารเสริมไม่แตกต่างจากกัน
ทันทีที่อินเวอร์เตอร์เปิดอยู่บนคอนโทรลเลอร์แสดงผลพิน 10 ของ U1 เป็นลอจิกสูงซึ่งต่อมาจะเปิดใช้งาน MOSFET ด้านสูง (M1 - M4) ON, PWM สำหรับแชนเนล -1 จากพิน 10 ของ CD4081 จะใช้กับพิน 12 ของ drver IC (U1 ) และในทำนองเดียวกันจะถูกส่งไปยังฐานของ Q1 ผ่าน R25
ในขณะที่ PWM มีลอจิกสูงพิน 12 ของ U1 ก็เป็นลอจิกสูงเช่นกันและทริกเกอร์ MOSFET ด้านต่ำของธนาคาร 1 (M9 - M12) สลับกันจะเปิดทรานซิสเตอร์
Q1 ซึ่งแสดงผลแรงดันพิน 10 ของลอจิก U1 ที่ต่ำตามลำดับเมื่อปิด MOSFET ด้านสูง (M1 - M4)
ดังนั้นจึงหมายความว่าโดยค่าเริ่มต้นตรรกะสูงจากพิน 11 ของ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ได้รับการเปิดสำหรับ MOSFET ด้านสูงระหว่างสองอาร์เรย์ mosfet และในขณะที่ PWM ที่เกี่ยวข้องมีค่าสูง MOSFET ด้านต่ำจะเปิดอยู่และ MOSFET ด้านสูงจะปิดและด้วยวิธีนี้ลำดับการสลับจะยังคงทำซ้ำ
การป้องกันการสลับ Mosfet
สามารถใช้ Pin11 ของ U1 สำหรับการเรียกใช้กลไกการล็อกฮาร์ดแวร์ของไดรเวอร์แต่ละยูนิต
ตามโหมดคงที่มาตรฐานพินนี้อาจเห็นได้รับการแก้ไขด้วยลอจิกต่ำ แต่เมื่อใดก็ตามภายใต้สถานการณ์ใด ๆ การสลับ MOFET ด้านต่ำจะไม่สามารถเริ่มต้นได้ (สมมติว่าผ่านการลัดวงจร o / p หรือการสร้างพัลส์ที่ผิดพลาดที่เอาต์พุต) แรงดัน VDS ของ MOSFET ด้านต่ำสามารถคาดหวังได้ว่าจะยิงขึ้นซึ่งทำให้ขาเอาต์พุต 1 ของตัวเปรียบเทียบ (U4) สูงขึ้นทันทีและกลายเป็นสลักด้วยความช่วยเหลือของ D27 และแสดงพิน 11 ของ U1 และ U2 ด้วยลอจิกสูงและด้วยเหตุนี้จึงสลับปิดทั้งสอง โปรแกรมควบคุม MOSFET มีประสิทธิภาพป้องกัน MOSFETs จากการถูกไฟไหม้และเสียหาย
Pin6 และ pin9 เป็น + VCC ของ IC (+ 5V), พิน 3 เป็น + 12V สำหรับแหล่งจ่ายไดรฟ์ประตู MOSFET, พิน 7 คือไดรฟ์ประตู MOSFET ด้านสูง, พิน 5 เป็นเส้นทางรับ MOSFET ด้านสูง, พิน 1 เป็น MOSFET ด้านต่ำ ไดรฟ์และ pin2 คือเส้นทางการรับ MOSFET ด้านต่ำ pin13 คือกราวด์ของ IC (U1)
การป้องกันแบตเตอรี่ต่ำ:
ในขณะที่คอนโทรลเลอร์ทำงานในโหมดอินเวอร์เตอร์จะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่พิน 4 (BATT SENSE) ซ้ำ ๆ , พิน 7 (ความรู้สึก OVER LOAD) และพิน 2 (ความรู้สึก AC MAIN)
หากแรงดันไฟฟ้าที่ขา 4 สูงกว่า 2.6V คอนโทรลเลอร์จะไม่สังเกตเห็นและอาจถูกมองว่าหนีไปยังโหมดตรวจจับเสริม แต่ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าที่นี่ลดลงเหลือประมาณ 2.5V ขั้นตอนของคอนโทรลเลอร์จะห้ามไม่ให้ทำงานในจุดนี้ , ปิดโหมดอินเวอร์เตอร์เพื่อให้ไฟ LED แบตเตอรี่ต่ำเปิดขึ้นและแจ้ง ออดเพื่อบี๊บ .
โหลดเกิน:
การป้องกันโหลดเกินเป็นฟังก์ชันบังคับที่ใช้ในระบบอินเวอร์เตอร์ส่วนใหญ่ ที่นี่เพื่อตัดอินเวอร์เตอร์ในกรณีที่โหลดเกินข้อกำหนดของโหลดที่ปลอดภัยจะตรวจพบกระแสของแบตเตอรี่ในสายลบก่อน (เช่นแรงดันตกคร่อมฟิวส์และทางลบของธนาคาร MOSFET ด้านต่ำ ) และแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงอย่างมาก (เป็น mV) จะทวีความรุนแรงขึ้นตามสัดส่วนโดย ผู้เปรียบเทียบ U5 (การประกอบพิน 12,13 1 และ 14) (อ้างอิงถึงแผนภาพวงจร)
เอาท์พุทแรงดันไฟฟ้าที่ขยายจากพิน 14 ของตัวเปรียบเทียบ (U5) เป็นอุปกรณ์ขยายสัญญาณกลับด้านและนำไปใช้กับพิน 7 ของไมโครคอนโทรลเลอร์
ซอฟต์แวร์เปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้ากับข้อมูลอ้างอิงซึ่งสำหรับพินนี้โดยเฉพาะคือ 2V ตามที่พูดไว้ก่อนหน้านี้คอนโทรลเลอร์จะรับรู้ถึงแรงดันไฟฟ้าในพินนี้นอกเหนือจากการทำงานของระบบในโหมดอินเวอร์เตอร์ทุกครั้งที่กระแสโหลดเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้สร้างขึ้น
เมื่อใดก็ตามที่แรงดันไฟฟ้าบนพิน 7 ของ IC คอนโทรลเลอร์สูงกว่า 2V กระบวนการจะปิดอินเวอร์เตอร์และเปลี่ยนเป็นโหมดโอเวอร์โหลดปิดอินเวอร์เตอร์เปิดไฟ LED โอเวอร์โหลดและทำให้เสียงบี๊บดังขึ้นหลังจาก 9 บี๊บจะแจ้งให้อินเวอร์เตอร์ เปิดเครื่องอีกครั้งตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่พิน 7 เป็นครั้งที่สองสมมติว่าในกรณีที่คอนโทรลเลอร์ระบุแรงดันพิน 7 ให้ต่ำกว่า 2V จากนั้นจะทำงานอินเวอร์เตอร์ในโหมดปกติอีกวิธีหนึ่งก็จะตัดการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์อีกครั้งและกระบวนการนี้คือ เรียกว่าโหมดรีเซ็ตอัตโนมัติ
เช่นเดียวกับในบทความนี้เราได้กล่าวไว้ล่วงหน้าว่าเมื่ออยู่ในโหมดอินเวอร์เตอร์คอนโทรลเลอร์จะอ่านแรงดันไฟฟ้าที่พิน 4 (สำหรับแบตต่ำ) พิน 7 (สำหรับโอเวอร์โหลด) และพิน 2 สำหรับสถานะแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ เราเข้าใจว่าระบบอาจทำงานในโหมดคู่ (a) โหมด UPS, (b) โหมดอินเวอร์เตอร์
ดังนั้นก่อนที่จะตรวจสอบแรงดันพิน 2 ของ PIC ให้รูทีนก่อนที่สิ่งอื่นจะยืนยันในโหมดใดที่หน่วยอาจทำงานโดยการตรวจจับตรรกะ high / lo ที่พิน 16 ของ PIC
การเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์เป็นไฟเมน (INV-MODE):
ในโหมดเฉพาะนี้ทันทีที่ตรวจพบแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่อยู่ใกล้กับ 140V AC การดำเนินการเปลี่ยนแปลง สามารถมองเห็นได้ว่ามีการใช้งานเกณฑ์แรงดันไฟฟ้านี้สามารถตั้งค่าได้ล่วงหน้าโดยผู้ใช้หมายความว่าในกรณีที่แรงดันพิน 2 สูงกว่า 0.9V IC ควบคุมอาจปิดอินเวอร์เตอร์และเปลี่ยนเป็นโหมดไฟเมนซึ่งระบบจะตรวจสอบ แรงดันไฟฟ้าขา 2 เพื่อทดสอบความล้มเหลวของไฟ AC และรักษากระบวนการชาร์จซึ่งในบทความนี้เราจะอธิบายในภายหลัง
อินเวอร์เตอร์เพื่อเปลี่ยนแบตเตอรี่ (UPS-MODE):
ภายในการตั้งค่านี้ทุกครั้งที่แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับ 190V AC การเปลี่ยนแปลงอาจถูกบังคับใช้กับโหมดแบตเตอรี่เกณฑ์แรงดันไฟฟ้านี้ยังเป็นซอฟต์แวร์ที่ตั้งค่าไว้ล่วงหน้าซึ่งหมายความว่าเมื่อใดก็ตามที่แรงดันไฟฟ้าของพิน 2 สูงกว่า 1.22V คอนโทรลเลอร์อาจเป็น คาดว่าจะเปิดอินเวอร์เตอร์และเปลี่ยนเป็นกิจวัตรของแบตเตอรี่ซึ่งระบบจะตรวจสอบแรงดันพิน 2 เพื่อตรวจสอบการขาดไฟ AC และดำเนินการตามตารางการชาร์จซึ่งเราจะพูดถึงต่อไปในบทความ
การชาร์จแบตเตอรี่:
ในระหว่างการทำ MAINs ON การชาร์จแบตเตอรี่อาจเริ่มต้นขึ้น ดังที่เราอาจเข้าใจในขณะที่อยู่ในโหมดชาร์จแบตเตอรี่ระบบอาจทำงานโดยใช้เทคนิค SMPS ตอนนี้ให้เราเข้าใจหลักการทำงานเบื้องหลัง
ในการชาร์จแบตเตอรี่วงจรเอาท์พุต (MOSFET และหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์) จะมีผลในรูปแบบของตัวแปลงเพิ่ม
ในกรณีนี้ MOSFET ด้านต่ำทั้งหมดของทั้งสองอาร์เรย์ mosfet จะทำงานในการซิงค์เป็นขั้นตอนการเปลี่ยนในขณะที่หม้อแปลงหลักของอินเวอร์เตอร์ทำงานเป็นตัวเหนี่ยวนำ
ทันทีที่ MOSFET ด้านต่ำทั้งหมดถูกเปิด - เปิดพลังงานไฟฟ้าจะถูกสะสมในส่วนหลักของหม้อแปลงและทันทีที่ MOSFET ปิดอยู่พลังงานไฟฟ้าที่สะสมนี้จะถูกแก้ไขโดยไดโอดในตัวภายใน MOSFETs และ DC ถูกส่งกลับไปที่ก้อนแบตเตอรี่การวัดแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นนี้จะขึ้นอยู่กับเวลาเปิดของ MOSFET ด้านต่ำหรือเพียงแค่ทำเครื่องหมาย / อัตราส่วนพื้นที่ของรอบการทำงานที่ใช้สำหรับกระบวนการชาร์จ
การทำงานของ PWM
ในขณะที่อุปกรณ์อาจทำงานในโหมดเปิดเครื่อง PWM การชาร์จ (จากพิน 13 ของไมโคร) จะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จาก 1% เป็นคุณสมบัติสูงสุดในกรณีที่ PWM เพิ่มแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงไปยังแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน ส่งผลให้กระแสไฟชาร์จแบตเตอรี่ไฟกระชาก
กระแสไฟชาร์จแบตเตอรี่ ถูกตรวจสอบผ่านฟิวส์ DC และรางลบของ PCB และแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นโดยแอมพลิฟายเออร์ U5 (พิน 8, ppin9 และพิน 10 ของตัวเปรียบเทียบ) แรงดันไฟฟ้าที่ขยายหรือกระแสที่ตรวจพบนี้จะใช้กับพิน 5 ของไมโครคอนโทรลเลอร์
แรงดันไฟฟ้าขานี้กำหนดไว้ในซอฟต์แวร์ในรูปแบบ 1V ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าในพินนี้สูงกว่า 1V ตัวควบคุมอาจถูก จำกัด วงจรการทำงาน PWM จนกระทั่งในที่สุดก็ดึงลงมาต่ำกว่า 1V โดยสมมติว่าแรงดันไฟฟ้าบนพินนี้ ลดลงเหลือต่ำกว่า 1V คอนโทรลเลอร์จะเริ่มปรับปรุงเอาต์พุต PWM แบบเต็มทันทีและกระบวนการนี้อาจคาดว่าจะดำเนินต่อไปในลักษณะนี้โดยตัวควบคุมที่ยึดแรงดันไฟฟ้าบนพินนี้ที่ 1V และเป็นผลให้ขีด จำกัด กระแสการชาร์จ
SINEWAVE UPS การทดสอบและการค้นหาข้อผิดพลาด
สร้างการ์ดเพื่อยืนยันการเดินสายแต่ละครั้งซึ่งรวมถึงการเชื่อมต่อ LED, สวิตช์เปิด / ปิด, ข้อเสนอแนะผ่านหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์, ไฟ 6 โวลต์รับรู้ถึง CN5, -VE ของแบตเตอรี่ต่อการ์ด, + VE ของแบตเตอรี่ไปยังฮีทซิงค์ขนาดใหญ่
ในขั้นต้นอย่าเสียบหม้อแปลงหลักเข้ากับตัวระบายความร้อนขนาดเล็กคู่
เสียบสายแบตเตอรี่ + ve เข้ากับ PCB ผ่าน MCB และแอมป์มิเตอร์ 50 แอมป์
ก่อนดำเนินการทดสอบที่แนะนำโปรดตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า + VCC ที่หมุดของ
U1 - U5 ตามลำดับต่อไปนี้
U1: พิน # 8 และ 9: + 5V, พิน # 3: + 12V, พิน # 6: + 12V,
U2: พิน # 8 และ 9: + 5V, พิน # 3: + 12V, พิน 6: + 12V,
U3: pin14: + 5V, U4: pin20: + 5V, pin1: + 5V, U5: pin4: + 5V
1) เปิดเครื่อง MCB ของแบตเตอรี่และตรวจสอบแอมป์มิเตอร์และตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่ได้กระโดดเกิน 1 แอมป์ หากแอมแปร์ยิงให้ถอด U1 และ U2 สั้น ๆ แล้วเปิด MCB อีกครั้ง
2) เปิดเครื่องโดยการสลับสวิตช์เปิด / ปิดที่กำหนดของอินเวอร์เตอร์และตรวจสอบว่ารีเลย์คลิกเปิดหรือไม่โดยให้ไฟ LED 'INV' สว่างขึ้น หากไม่ได้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ขา # 18 ของ PIC ซึ่งควรจะเป็น 5V หากไม่มีส่วนประกอบตรวจสอบ R37 และ Q5 หนึ่งในนั้นอาจผิดพลาดหรือเชื่อมต่อไม่ถูกต้อง หากคุณพบว่า LED 'INV' ไม่เปิดให้ตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าที่ขา # 25 ของ PIC เป็น 5V หรือไม่
หากเห็นว่าสถานการณ์ข้างต้นกำลังดำเนินการตามปกติให้ไปที่ขั้นตอนถัดไปตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง
3) การใช้พินทดสอบออสซิลโลสโคป # 13 ของ PIC โดยการสลับเปิด / ปิดสวิตช์อินเวอร์เตอร์คุณสามารถคาดหวังว่าจะเห็นสัญญาณ PWM ที่มอดูเลตที่ดีปรากฏขึ้นที่พินนี้ทุกครั้งที่อินพุตไฟหลักของอินเวอร์เตอร์ปิดอยู่หากไม่เป็นเช่นนั้นคุณ สามารถถือว่า PIC มีข้อผิดพลาดการเข้ารหัสไม่ได้ใช้งานอย่างถูกต้องหรือ IC บัดกรีไม่ดีหรือใส่ในซ็อกเก็ต
หากคุณประสบความสำเร็จในการรับฟีด PWM ที่คาดว่าจะได้รับการแก้ไขบนพินนี้ให้ไปที่พิน # 12 / ใน # 14 ของ IC และตรวจสอบความพร้อมใช้งานของความถี่ 50Hz บนพินเหล่านี้หากไม่แสดงว่ามีข้อผิดพลาดบางอย่างในการกำหนดค่า PIC ให้ลบและ แทนที่. หากคุณต้องการรับคำตอบยืนยันเกี่ยวกับหมุดเหล่านี้ให้ไปที่ขั้นตอนถัดไปตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง
4) ขั้นตอนต่อไปคือการทดสอบพิน # 10 / พิน # 12 ของ IC U3 (CD4081) สำหรับ PWM แบบมอดูเลตซึ่งในที่สุดก็รวมเข้ากับขั้นตอนไดรเวอร์ mosfet U1 และ U2 นอกจากนี้คุณจะต้องตรวจสอบความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นที่พิน # 9 / พิน # 12 ซึ่งควรจะอยู่ที่ 3.4V โดยประมาณและที่พิน # 8 / พิน # 13 อาจได้รับการตรวจสอบว่าอยู่ที่ 2.5V ในทำนองเดียวกันตรวจสอบพิน # 10/11 เป็น 1.68V
ในกรณีที่คุณไม่สามารถระบุ PWM ที่มอดูเลตผ่านพินเอาต์พุต CD4081 คุณต้องตรวจสอบว่าแทร็กที่เชื่อมต่อกับพินที่เกี่ยวข้องของ IC CD4081 จาก PIC ซึ่งอาจเสียหรือขัดขวาง PWM จากการเข้าถึง U3 .
ถ้าทุกอย่างเรียบร้อยไประดับถัดไปกันเถอะ
5) ถัดไปติด CRO กับประตู U1 สลับเปิด / ปิดอินเวอร์เตอร์และตามที่ทำไว้ข้างต้นตรวจสอบ PWM ในจุดนี้ซึ่งเป็น M1 และ M4 และประตู M9, M12 ด้วยอย่างไรก็ตามอย่าแปลกใจถ้า PWM การสลับจะเห็นได้จากเฟส M9 / M12 เมื่อเทียบกับ M1 / M4 ซึ่งเป็นเรื่องปกติ
หากไม่มี PWM บนประตูเหล่านี้คุณสามารถตรวจสอบพิน # 11 ของ U1 ซึ่งคาดว่าจะต่ำและหากพบว่าสูงจะแสดงว่า U1 อาจทำงานในโหมดปิดเครื่อง
เพื่อยืนยันสถานการณ์นี้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่พิน # 2 ของ U5 ซึ่งอาจอยู่ที่ 2.5V และพิน # 3 ของ U5 ที่เหมือนกันอาจอยู่ที่ 0V หรือต่ำกว่า 1V หากตรวจพบว่าต่ำกว่า 1V ให้ดำเนินการต่อและตรวจสอบ R47 / R48 แต่หากพบว่าแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 2.5V ให้ตรวจสอบ D11, D9 พร้อมด้วย mosfets M9, M12 และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องรอบ ๆ เพื่อแก้ไขปัญหาที่ยังคงอยู่จนกว่าจะได้รับการแก้ไขเป็นที่น่าพอใจ ..
ในกรณีที่ตรวจพบพิน # 11 ของ U1 ต่ำและคุณยังไม่พบ PWM จากพิน # 1 และพิน # 7 ของ U1 ถึงเวลาเปลี่ยน IC U1 ซึ่งอาจแก้ไขปัญหาได้ซึ่งจะ แจ้งให้เราย้ายไปยังระดับถัดไปด้านล่าง
6) ทำซ้ำขั้นตอนตามที่ทำไว้ข้างต้นสำหรับประตูของ mosfet array M5 / M18 และ M13 / M16 การแก้ไขปัญหาจะตรงตามที่อธิบายไว้ แต่ด้วยการอ้างอิงถึง U2 และขั้นตอนเสริมอื่น ๆ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับ mosfets เหล่านี้
7) หลังจากการทดสอบและการยืนยันข้างต้นเสร็จสิ้นแล้วในที่สุดก็ถึงเวลาต่อหม้อแปลงหลักด้วยฮีทซิงค์ mosfet ตามที่ระบุในแผนภาพวงจรไซน์เวฟ UPS เมื่อได้รับการกำหนดค่าแล้วให้เปิดสวิตช์อินเวอร์เตอร์ปรับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า VR1 เพื่อหวังว่าจะเข้าถึง AC ที่มีคลื่นความถี่คงที่ 220 โวลต์ที่จำเป็นผ่านขั้วเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์
หากคุณพบว่าผลลัพธ์เกินค่านี้หรือต่ำกว่าค่านี้และเป็นโมฆะจากระเบียบที่คาดไว้คุณอาจมองหาปัญหาต่อไปนี้:
หากเอาต์พุตสูงกว่ามากให้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ขา # 3 ของ PIC ซึ่งควรจะอยู่ที่ 2.5V หากไม่ตรวจสอบสัญญาณตอบรับที่ได้รับจากหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์ไปยังขั้วต่อ CN4 ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าข้าม C40 เพิ่มเติมและยืนยัน ความถูกต้องของส่วนประกอบ R58, VR1 เป็นต้นจนกว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไข
8) หลังจากนี้ให้แนบโหลดที่เหมาะสมเข้ากับอินเวอร์เตอร์และตรวจสอบกฎระเบียบแล้วการสะดุด 2 ถึง 3 เปอร์เซ็นต์อาจถือว่าเป็นเรื่องปกติหากคุณยังคงล้มเหลวในการควบคุมจากนั้นตรวจสอบไดโอด D23 ---- D26 คุณสามารถคาดหวังได้อย่างใดอย่างหนึ่ง สิ่งเหล่านี้จะผิดพลาดหรือคุณอาจลองเปลี่ยน C39, C40 เพื่อแก้ไขปัญหา
9) เมื่อขั้นตอนข้างต้นเสร็จสมบูรณ์คุณสามารถดำเนินการต่อได้โดยตรวจสอบการทำงานของ LOW-BATT หากต้องการดูภาพให้ลองใช้การลัดวงจร R54 ด้วยความช่วยเหลือของแหนบคู่หนึ่งจากด้านส่วนประกอบซึ่งควรแจ้งให้ LED LOW-Batt สว่างทันทีและเสียงสัญญาณเตือนจะส่งเสียงบี๊บเป็นระยะเวลาประมาณ 9 วินาทีด้วยอัตราเสียงบี๊บต่อ วินาทีโดยประมาณ
ในกรณีที่ข้างต้นไม่เกิดขึ้นคุณสามารถตรวจสอบพิน # 4 ของ PIC ซึ่งโดยปกติควรอยู่ที่สูงกว่า 2.5V และค่าใดก็ตามที่ต่ำกว่านี้จะทำให้เกิดการแจ้งเตือนแบตต่ำ หากตรวจพบระดับแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เกี่ยวข้องที่นี่ให้ตรวจสอบว่า R55 และ R54 อยู่ในลำดับการทำงานที่ถูกต้องหรือไม่
10) ถัดไปจะเป็นคุณสมบัติการสะดุดเกินพิกัดซึ่งจะต้องได้รับการยืนยัน สำหรับการทดสอบคุณสามารถเลือกหลอดไส้ 400 Wait เป็นโหลดและเชื่อมต่อกับเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ การปรับ VR2 การสะดุดเกินควรเริ่มต้นในบางจุดของการหมุนที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
เพื่อความแม่นยำให้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่พิน # 7 ของ PIC ซึ่งภายใต้เงื่อนไขการโหลดที่ถูกต้องแรงดันไฟฟ้าจะเกิน 2V และสิ่งใดก็ตามที่สูงกว่าระดับนี้จะทำให้เกิดการตัดกระแสเกิน
ด้วยตัวอย่าง 400 วัตต์ให้ลองเปลี่ยนค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและลองบังคับให้ตัวตัดโอเวอร์โหลดเริ่มต้นหากไม่เกิดขึ้นให้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ขา # 14 ของ U5 (LM324) ซึ่งควรจะสูงกว่า 2.2V ถ้าไม่ จากนั้นตรวจสอบ R48, R49, R50 และ R33 สิ่งเหล่านี้อาจทำงานผิดปกติหากทุกอย่างถูกต้องที่นี่เพียงแค่แทนที่ U5 ด้วย IC ใหม่และตรวจสอบการตอบสนอง
หรือคุณสามารถลองเพิ่มค่า R48 เป็นประมาณ 470K หรือ 560k หรือ 680K เป็นต้นและตรวจสอบว่าช่วยแก้ปัญหาได้หรือไม่
11) เมื่อการประเมินการประมวลผลอินเวอร์เตอร์เสร็จสิ้นให้ทดลองกับการเปลี่ยนสายไฟเปิดสวิตช์โหมดไว้ในโหมดอินเวอร์เตอร์ (เปิด CN1 ค้างไว้) เปิดอินเวอร์เตอร์ต่อสายไฟเข้ากับตัวแปรเพิ่มแรงดันไฟฟ้าแปรผันเป็น 140V AC และตรวจสอบการทริกเกอร์การเปลี่ยน inv to mains ว่าเกิดขึ้นหรือไม่ หากคุณไม่พบการเปลี่ยนแปลงในกรณีนั้นให้ยืนยันแรงดันไฟฟ้าที่ขา 2 ของไมโครคอนโทรลเลอร์จำเป็นต้องเป็น> 1.24V ในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 1.24V จากนั้นตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงตรวจจับ (6V AC ที่รอง) หรือดู ที่ส่วนประกอบ R57, R56
ตอนนี้การเปลี่ยนแปลงจะแสดงการลดขนาดของแรงดันไฟฟ้าแปรผันให้ต่ำกว่า 90V และตรวจสอบการดำเนินการเปลี่ยนจากไฟหลักเป็นอินเวอร์เตอร์ว่าได้รับการจัดตั้งขึ้นหรือไม่ การเปลี่ยนแปลงควรจะเกิดขึ้นตั้งแต่ตอนนี้แรงดันไฟฟ้าที่พิน 2 ของไมโครคอนโทรลเลอร์น้อยกว่า 1V
12) ไม่นานหลังจากการประเมินข้างต้นเสร็จสิ้นให้ทดลองกับการเปลี่ยนไฟหลักในโหมด UPS การเปิดใช้งานสวิตช์โหมดในโหมด UPS (ทำให้ CN1 ลัดวงจร) เริ่มอินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อสายไฟหลักกับตัวแปรเพิ่มแรงดันไฟฟ้าแปรผันเป็นประมาณ 190V AC และสังเกตการหยุดการเปลี่ยน UPS เป็นไฟหลักหรือไม่ หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ จากนั้นให้ดูที่แรงดันไฟฟ้าที่ขา 2 ของไมโครคอนโทรลเลอร์มันจะต้องมากกว่า 1.66V ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 1.66V จากนั้นยืนยันแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงตรวจจับ (6V AC ที่รอง ) หรือตรวจสอบองค์ประกอบ R57, R56
ทันทีหลังจากที่การเปลี่ยนแปลงปรากฏขึ้นให้ปรับขนาดแรงดันไฟฟ้าแปรผันกลับเป็น 180V และดูว่าการเปลี่ยนไฟเมนเป็น UPS เกิดขึ้นหรือไม่ การเปลี่ยนแปลงควรจะหยุดทำงานตั้งแต่ตอนนี้แรงดันไฟฟ้าที่ขา 2 ของไมโครคอนโทรลเลอร์อาจเห็นได้ว่าสูงกว่า 1.5V
13) ในที่สุดให้ดูที่การชาร์จแบตเตอรี่ที่ติดตั้งเอง กดสวิตช์โหมดค้างไว้ในโหมดอินเวอร์เตอร์ดูแลระบบไฟหลักและเพิ่มแรงดันไฟฟ้าแปรผันเป็น 230V AC และกำหนดกระแสชาร์จที่ควรเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่นในแอมป์มิเตอร์
เชื่อมต่อกับกระแสไฟชาร์จโดยใช้ VR3 ที่แตกต่างกันเพื่อให้เห็นรูปแบบปัจจุบันที่แตกต่างกันระหว่าง 5 แอมป์ถึง 12/15 แอมป์
ในกรณีที่เห็นว่ากระแสชาร์จสูงกว่ามากและไม่อยู่ในตำแหน่งที่จะลดขนาดลงในระดับที่ต้องการคุณอาจลองเพิ่มค่า R51 เป็น 100k และ / หรือหากยังคงไม่ได้ปรับปรุงกระแสการชาร์จให้อยู่ในระดับที่คาดไว้ บางทีคุณอาจลองลดค่าของ R51 เป็น 22K โปรดจำไว้ว่าเมื่อแรงดันไฟฟ้าเทียบเท่าที่ตรวจจับได้ที่ขา 5 ของไมโครคอนโทรลเลอร์กลายเป็นที่ 2.5V ไมโครคอนโทรลเลอร์อาจคาดว่าจะควบคุม PWM และส่งผลให้กระแสชาร์จ
ในโหมดการชาร์จโปรดจำไว้ว่าสาขาด้านล่างของ MOSFETs (M6 -M12 / M13 - M16) กำลังสลับที่ 8kHZ ในขณะที่สาขาด้านบนของ MOSFET ปิดอยู่
14) นอกจากนี้คุณสามารถตรวจสอบการทำงานของ FAN FAN จะเปิดทุกครั้งที่อินเวอร์เตอร์เปิดอยู่และสามารถมองเห็น FAN ปิดเมื่ออินเวอร์เตอร์ปิดอยู่ ในลักษณะเดียวกัน FAN จะเปิดทันทีที่การชาร์จเปิดอยู่และ FAN จะปิดเมื่อการชาร์จปิดอยู่
คู่ของ: วงจรตรวจสอบสภาพแบตเตอรี่สำหรับการทดสอบสภาพแบตเตอรี่และการสำรองข้อมูล ถัดไป: สำรวจวงจรเซนเซอร์พร็อกซิมิตี้แบบ Capacitive อย่างง่าย 3 วงจร
