Eksperymentując z obwodem falownika 300 V DC do 220 V AC, zauważyłem dziwne zjawisko nadwykonawstwa, które wyglądało jak generowanie darmowej energii z transformatora inwertera.
Niedawno, podczas eksperymentów z obwodem przetwornicy wysokiego napięcia, byłem bardzo zdziwiony, widząc dziwny rodzaj zjawiska nadwykonania, w którym wyjście transformatora falownika wydawało się generować więcej mocy niż była dostarczana.
Całość konfiguracji można zobaczyć na poniższym diagramie:
Schemat blokowy
Schemat podłączenia
Czy to darmowa energia z falownika
W powyższym zestawieniu widzimy bardzo powszechną topologię środkowego falownika zaczepów, w której środkowy zaczep transformatora jest połączony dodatnim wejściem z zasilania, podczas gdy dwa zewnętrzne końce są połączone z drenami przełączających mosfetów.
Bramki mosfetów są przełączane z częstotliwością oscylacyjną SPWM 50 Hz ze stopnia oscylatora 12 V DC. Stopień oscylatora jest zasilany z zewnętrznego akumulatora 12V DC.
Akumulator jest tutaj powiązany tylko ze stopniem oscylatora i nie ma nic wspólnego ze stopniem mocy transformatora.
Faktyczna moc do falownika doprowadzana jest z gniazda sieciowego 220V po odpowiednim wyprostowaniu poprzez sieć mostkową prostownika z diodami 1N5408.
Aby mieć pewność, że w razie przypadkowego błędu w połączeniach nic nie zapali się, zdecydowałem się na wstępnym testowaniu obwodu podłączyć szeregowo 200 watową żarówkę do zasilania sieciowego. Tę żarówkę można postrzegać jako lampę nr 1 podłączoną szeregowo z napięciem wejściowym 220 V.
Następnie włączyłem zasilanie sieciowe 220V w celu zainicjowania pracy falownika.
Ucieszyło mnie, że falownik zaczął działać bez żadnych problemów. Ponieważ jednak nie było obciążenia związanego z uzwojeniem wtórnym transformatora, nadal nie byłem pewien wyników i faktycznej wydajności konstrukcji inwertera.
Dlatego, aby to przetestować, podłączyłem kolejną 200 watową żarówkę o dokładnie podobnych parametrach do lampy nr 1 z uzwojeniem wtórnym transformatora.
Świadek nadmiernej jedności
Ponownie włączyłem sieć i byłem dość zdumiony, widząc, że lampa # 2 podłączona do strony wtórnej transformatora jest włączona i świeci ze stosunkowo wyższą jasnością w porównaniu do lampy # 1, która prawie nie świeciła.
Lampa nr 2 świeciła światłem około 40 watów, podczas gdy lampa nr 1 ledwo świeciła przy oświetleniu około 5 watów.
Ponieważ cała moc do transformatora była dostarczana przez lampę nr 1, podział mocy powinien być idealnie równy dla obu żarówek, co oznacza, że oświetlenie na obu żarówkach powinno być równe, ale tutaj warunki nie wyglądały na takie ta reguła.
Wydawało mi się to zdumiewające i wciąż staram się znaleźć odpowiedź dotyczącą tego, w jaki sposób żarówka połączona z falownikiem mogła wytwarzać 6 do 8 razy więcej światła niż żarówka seryjna, która wydawała się dostarczać znacznie mniej mocy do falownika?
Z sytuacji wydaje się, że darmowa energia jest wytwarzana z falownika z nadreaktywnością 400 do 800%, co z pewnością zasługuje na głębsze zbadanie.
Bez obwodu falownika rozdział mocy staje się równy
Poniższy film pokazuje, że normalnie rezystancyjne obciążenia o równych wartościach będą dzielić i dzielić równą moc między nimi. Film pokazuje, jak dwie 200-watowe żarówki wytwarzały identyczne oświetlenie (po 100 W każda) bez użycia obwodu falownika.
Drugie potwierdzenie wideo
Spróbowałem eksperymentu jeszcze raz, aby potwierdzić, czy wyniki były spójne, czy nie, i na szczęście eksperyment po raz kolejny udowodnił wyżej wyjaśnione wystąpienie nadopności, nie pozostawiając żadnych wątpliwości co do spostrzeganych wyników. Oto film do obejrzenia.
Poprzedni: 1500-watowy obwód falownika sinusoidalnego PWM Dalej: Szybki arkusz danych LM324 i obwody aplikacji