۰
هیچ محصولی در سبد خرید وجود ندارد.
امروزه ما حتی نمی توانیم دنیایی را بدون برق تصور کنیم. حتی یک لحظه قطع شدن برق منزل بسیار ناخوشایند است. از آنجایی که ما در بسیاری از بخش های مهم زندگی خود به برق وابسته هستیم، مهم است که در برابر قطعی برق چاره ای داشته باشیم و اینجاست که اینورتر نقش مهمی ایفا می کند. انواع مختلفی از اینورترها در بازار وجود دارد، مانند اینورتر موج مربعی، اینورتر موج سینوسی اصلاح شده و اینورتر موج سینوسی خالص. ارزان ترین گزینه ها اینورترهای موج مربعی و موج سینوسی اصلاح شده خواهند بود. اما تفاوت اینورترهای موج سینوسی اصلاح شده و خالص در این است که این نوع اینورترها برای بارهای القایی مانند موتور، فن و … مناسب نیستند، اینجاست که اینورترهای موج سینوسی خالص وارد عمل می شوند. آنها یک موج سینوسی خالص را در فرکانس خط تولید می کنند تا بر چنین بارهای القایی تأثیر مخربی نداشته باشد.
بنابراین در این پروژه قصد داریم یک اینورتر موج سینوسی خالص با توان 300 وات یا 800 VA بسازیم. بیایید به اجزای مورد نیاز برای این پروژه نگاه کنیم.
اجزای مورد نیاز
- ماژول EGS002 SPWM
- ماسفت های N کانال IRF3205
- ماسفت N کانال 90N03
- تنظیم کننده ولتاژ LM7505
- دیودهای FR207
- ترانزیستور S8050
- فن 12 ولت
- مقاومت های 10 اهم
- مقاومت 1 KOhms
- مقاومت 1 KOhms
- KOhms 10 NTC
- مقاومت متغییر 10 KOhms
- خازن های 0.1uF
- خازن 2.2uF 650V
- خازن های 10uF
- خازن 2200uF
- ترانسفورماتور 0-9 ولت با توان 400 وات یا بالاتر
- سینک حرارتی
- کانکتور
- سیم مسی/ تخته پرف
- کیت لحیم کاری
نمودار مدار اینورتر موج سینوسی خالص 300 وات
نمودار مدار کامل اینورتر موج سینوسی خالص در زیر آورده شده است.
حالا بیایید نگاهی به هر بخش بیندازیم.
بخش برق
شامل حفاظت از قطبیت معکوس بر اساس یک ماسفت کانال N و یک تنظیم کننده ولتاژ LM7805 به همراه برخی خازن های فیلتر است. ورودی باتری به ورودی برق وصل می شود و سپس مثبت مستقیماً به یک سوئیچ و پل H متصل می شود. نگاتیو از طریق یک ماسفت کانال N برای محافظت از قطبیت معکوس متصل می شود. LM7805 ولتاژ 5V لازم را برای ماژول EGS002 تولید می کند.
مدار کنترل دما و فن
از یک NTC 10K برای اندازه گیری دما و یک ترانزیستور NPN برای به حرکت درآوردن فن تشکیل شده است. خواندن دما و کنترل فن توسط خود ماژول EGS002 انجام می شود.
مدار کنترل EGS002 و H-Bridge
H-Bridge از چهار ماسفت IRF3205 تشکیل شده است. خطوط کنترل از EGS002 از طریق مقاومت های گیت به ماسفت ها متصل می شوند. ترانسفورماتور به نقاط TR1 و TR2 متصل است.
مدار بازخورد
از یک یکسو کننده پل و یک تقسیم کننده ولتاژ تشکیل شده است. مقاومت متغیر VR1 برای تنظیم ولتاژ خروجی با تنظیم ولتاژ فیدبک استفاده می شود. ولتاژ AC از ترانسفورماتور به ورودی یکسو کننده پل و ولتاژ کاهنده به پین VFB ماژول EGS002 متصل می شود. ماژول چرخه وظیفه SPWM را با توجه به این ولتاژ بازخورد تنظیم می کند تا ولتاژ خروجی را ثابت نگه دارد.
ترانسفورماتور
در نقاط TR1 و TR2 به پل H متصل می شود . در خروجی، یک خازن 2.2uF 650V وصل شده است تا هر جزء فرکانس بالا را از SPWM فیلتر کند. این خروجی فیلتر شده سپس به بار و یک خط بازخورد EGS002 متصل می شود.
ساخت و آزمایش مدار اینورتر موج سینوسی خالص
شما می توانید این پروژه را در پرف برد بسازید یا می توانید با فایل های لینک پایین صفحه یک PCB بسازید. هر دو فایل PDF برای روش انتقال تونر و فایل Gerber برای ساخت گنجانده شده است. در اینجا طرح PCB برای اینورتر آمده است.
و در اینجا نمای PCV برای همین است.
هنگامی که مدار را با تمام اتصالات ساختید، باتری را وصل کرده و کلید را روشن کنید. اگر اینورتر بعد از چند ثانیه با سه بار چشمک زدن LED روی EGS002 خاموش شد، به این دلیل است که ولتاژ خروجی کالیبره نشده است. خروجی را به مولتی متر TrueRMS وصل کنید و مقاومت متغیر را تنظیم کنید تا ولتاژ خروجی به درستی تنظیم شود.
پس از تنظیم ولتاژ، اینورتر بدون هیچ خطایی کار می کند. ماژول EGS002 دارای یک قطع ولتاژ پایین است، بنابراین اگر ولتاژ ورودی کمتر از حداقل ولتاژ کاهش یابد، اینورتر به طور خودکار خاموش می شود. به طور مشابه، ماژول با حفاظت در برابر جریان اضافه و محافظت در برابر دمای بیش از حد مشخص می شود. بیایید نگاهی به ماژول EGS002 و ویژگی های آن بیندازیم.
PCB و اجزای اصلی
در اینجا PCB ساخته شده و قطعات استفاده شده را می بینید که تعداد اجزا حداقل است. ورودی از طریق سیم به گیج بالا داده می شود تا افت ولتاژ به دلیل مقاومت متصل کاهش یابد. یک خازن 2200uf به ورودی اضافه شده است. ولتاژ 5 ولت برای ماژول EGS002 با استفاده از تنظیم کننده ولتاژ LM7805 و خازن های فیلتر تولید می شود. همانطور که قبلا ذکر شد، مدار فیدبک AC از یک دیود پل ساخته شده از چهار دیود FR207، یک تقسیم کننده ولتاژ ساخته شده از دو مقاومت 100KOhms و یک پیش تنظیم 10KOhms و یک خازن فیلتر با مقدار 10uF تشکیل شده است.
در اینجا مدار پل H ساخته شده از چهار ماسفت کانال N است . برای مدار H-Bridge می توانید از IRF3025 یا هر نوع سازگار دیگری استفاده کنید.
قسمت پایین PCB فقط یک جزء دارد. و این ماسفت کانال N برای محافظت از قطبیت معکوس است. سیم قدرت با لحیم کاری تقویت شده است تا جریان بهتری را هدایت کند. همه مدار چاپی با لحیم پوشانده شده اند تا از اکسید شدن روی تراک های PCB خانگی جلوگیری شود.
ماژول EGS002
EGS002 یک برد درایور است که برای اینورترهای سینوسی تک فاز طراحی شده است. از ASIC EG8010 به عنوان تراشه کنترل و IR2110S به عنوان تراشه درایور MOSFET استفاده می کند. برد درایور عملکردهای حفاظت از ولتاژ، جریان و دما، نشانگر هشدار LED و کنترل فن را یکپارچه می کند. ما می توانیم از جامپرها برای پیکربندی تنظیمات زیر، فرکانس خروجی (50/60 هرتز)، حالت شروع نرم و زمان مرده استفاده کنیم.
در اینجا جدول توضیحات پین برای ماژول EGS002 آورده شده است :
تنظیمات جامپر
همانطور که قبلا ذکر شد، EGS002 را می توان با جامپرهای داخلی پیکربندی کرد. بیایید نگاهی به آنها بیندازیم. جدول زیر عملکرد هر یک از این جامپرها را نشان می دهد.
نشانگرهای LED و کدهای خطا:
ماژول EGS002 می تواند کدهای خطا را با LED داخلی ارائه دهد. در اینجا کدهای خطا و معانی آنها آمده است.
- عادی: روشنایی همیشه روشن است
- جریان اضافه: دو بار چشمک بزند، به مدت 2 ثانیه خاموش شود و همین چرخه ادامه یابد.
- اضافه ولتاژ: 3 بار چشمک بزند، به مدت 2 ثانیه خاموش شود و همین چرخه ادامه یابد.
- ولتاژ کم: 4 بار چشمک بزند، 2 ثانیه خاموش شود و همین چرخه ادامه یابد.
- درجه حرارت بالا: 5 بار چشمک بزند، به مدت 2 ثانیه خاموش شود و همین چرخه ادامه یابد.
کار اینورتر سینوسی خالص 300 وات
گیف زیر عملکرد اینورتر موج سینوسی خالص را نشان می دهد. GIF شروع نرم اینورتر را نشان می دهد.
در اینجا نمای شکل موج خروجی اینورتر است.
با اضافه کردن ماسفت های بیشتر و تغییر ترانسفورماتور می توانید قدرت اینورتر را افزایش دهید. تمام فایل های لازم برای ساخت این پروژه را می توانید در مخزن GitHub زیر پیدا کنید.
