Obwód stabilizatora napięcia kontrolowanego przez PWM

Obwód stabilizatora napięcia kontrolowanego przez PWM

W poście wyjaśniono, jak wykonać obwód stabilizatora napięcia sieciowego o dużej mocy od 100 V do 220 V z mostkiem H za pomocą automatycznego sterowania PWM. Pomysł został zgłoszony przez pana Sajjada.



Cele i wymagania obwodu

  1. Naprawdę zaskoczyły mnie twoje prace i chęć pomocy ludziom, teraz pozwól mi przejść do sedna, potrzebuję regulatora napięcia o takich możliwościach, jak to możliwe 1 - skup się na problemach niskiego napięcia, a nie wysokich napięć najlepiej około 100 V i do 250 V
  2. potrzebuję wysoka zdolność stabilizowania oraz podtrzymywanie 3,5-tonowego klimatyzatora o natężeniu około 30 amperów i inne konstrukcje zdolne do wytrzymania 5A w celu zmniejszenia obciążenia.
  3. W miarę możliwości unikaj dużych transformatorów, lubię transformatory ferrytowe
  4. Znalazłem ten pomysł stabilizatora (https://drive.google.com/file/d/0B5Ct1V0x1 jac19IdzltM3g4N2s / view? Usp = sharing) tutaj jest link Potrzebuję schematu z tym samym pomysłem niskie napięcie wejściowe około 100-135v wysokie prąd do uruchomienia i utrzymania 3,5 tony klimatyzatora i drugi projekt do oświetlenia 6A, jeśli masz czas
  5. Chcę trzeciego projektu z szalonym stabilizatorem 100A dla całego domu. Poprosiłem o projekt wcześniej, ale nie miałem pojęcia, że ​​ten projekt wygląda całkiem nieźle dla mnie z elegancką wydajnością

Funkcje dodatkowe

Podoba mi się, że ma wyświetlacz LCD do wyświetlania parametrów i niestandardową nazwę, odcięcie wysokiego napięcia, ochronę przed przegrzaniem, ale upuszczam, jeśli sprawia, że ​​projekt jest bardziej złożony.





Wiem, że to, o co prosiłem, to o wiele za dużo do zrobienia w jednym obwodzie, więc daj sobie spokój z niemożliwością podsumowania Potrzebuję trzech projektów jeden dla wysokiego prądu klimatyzatora, dwa takie same regulatory, ale z wymienionymi dodatkowymi funkcjami i trzy dla oświetlenia

możesz się zastanawiać, dlaczego wymagane jest tak niskie napięcie wejściowe 100 V, przez większość czasu latem nie mamy publicznej energii elektrycznej, ale mamy lokalny generator z prądem 120-170 V w domu, a nasz wentylator sufitowy ledwo się obraca



Publiczna energia elektryczna jest elektrycznością sieciową, która ma wysoki prąd, ale niskie napięcie, a czas dostawy wynosi maksymalnie osiem godzin dziennie latem, z drugiej strony, jak powiedziałem, mamy duże lokalne generatory w tym czasie, płacimy na podstawie amperów (znamionowych prąd wyłącznika dla lokalnej energii elektrycznej), na przykład powiedz, że chcesz 50A, dostarczy ci prąd z wyłącznikiem 50A i musisz zapłacić za 50A niezależnie od zużycia (założą, że używasz całego 50A),

więc w moim domu płacę za energię elektryczną z sieci i energię elektryczną z lokalnego generatora, lokalny generator nie jest moim generatorem w domu, można go sobie wyobrazić jako drugą sieć elektryczną, ale należącą do sektora prywatnego, w obu przypadkach mamy problem z napięciem, ale nie z prądem,

na koniec teraz, że optymalizator napięcia w trybie doładowania zużyje więcej prądu do wytworzenia wymaganego napięcia na

Zasada zachowania energii (V1xI1 = V2xI2) przy założeniu 100% sprawności, obecnie stosuję transformator podwyższający, który zredukuje użyteczny prąd może wynosić do 30 A 50 A ale przy dobrym napięciu ale nie jest bezpieczny ze względu na brak rozporządzenie, w przypadku publicznej energii elektrycznej nie mamy najwyraźniej żadnych limitów, które płacimy na podstawie kWh,

Przed transformatorem zakupiłem stabilizator napięcia ale nie zadziałał bo nie spełnia minimum 180V.

Projektowanie

Kompletny projekt proponowanego obwodu stabilizatora napięcia sieciowego z mostkiem H do sterowania od 100 V do 220 V można zobaczyć na poniższym rysunku:

Obwód działa podobnie do jednego z wcześniej omówionych postów dotyczących a obwód falownika słonecznego do klimatyzatora 1,5 tony.

Jednak do wdrożenia zamierzonej automatycznej stabilizacji 100 V do 220 V wykorzystujemy tutaj kilka rzeczy: 1) cewkę podwyższającą autotransformatora 0-400 V i samooptymalizujący obwód PWM.

Powyższy obwód wykorzystuje topologię falownika z pełnym mostkiem, wykorzystując układ scalony IRS2453 i 4 N-kanałowe mosfety.

Układ scalony jest wyposażony we własny wbudowany oscylator, którego częstotliwość jest odpowiednio ustawiana poprzez obliczenie wskazanych wartości Rt, Ct. Częstotliwość ta staje się zalecaną częstotliwością roboczą falownika, która może wynosić 50 Hz (dla wejścia 220 V) lub 60 Hz (dla wejścia 120 V), w zależności od specyfikacji danego kraju.

Napięcie magistrali jest wyprowadzane poprzez prostowanie wejściowego napięcia sieciowego i jest podawane w sieci mosfet z mostkiem H.

Obciążenie pierwotne podłączone między mosfetami to autotransformator doładowania ustawiony tak, aby reagował z przełączającym napięciem sieciowym DC i generował proporcjonalnie zwiększone napięcie 400 V na jego zaciskach przez tylne pola elektromagnetyczne.

Jednak dzięki wprowadzeniu zasilania PWM dla mosfetu po stronie niskiej, napięcie 400 V z cewki może być kontrolowane proporcjonalnie do dowolnej żądanej niższej wartości RMS.

Zatem przy maksymalnej szerokości PWM możemy oczekiwać, że napięcie będzie wynosić 400 V, a przy minimalnej szerokości można to zoptymalizować blisko zera.

PWM jest skonfigurowany za pomocą kilku układów IC 555 do generowania zmiennego PWM w odpowiedzi na zmieniające się napięcie wejściowe zasilania, jednak odpowiedź ta jest najpierw odwracana przed zasileniem mosfetów po stronie niskiej, co oznacza, że ​​gdy napięcie wejściowe spada, PWM stają się szersze i nawzajem.

Aby poprawnie ustawić tę odpowiedź, ustawienie wstępne 1K pokazane dołączone do pinu nr 5 układu IC2 w obwodzie PWM jest regulowane tak, że napięcie na cewce autotransformatora wynosi około 200 V, gdy napięcie wejściowe wynosi około 100 V, w tym momencie PWM może być na maksymalnym poziomie szerokości i od tego momentu PWM stają się węższe wraz ze wzrostem napięcia, zapewniając prawie stałą moc wyjściową przy około 220 V.

Tak więc, jeśli napięcie wejściowe sieci zasilającej wzrasta, PWM próbuje je obniżyć, zwężając impulsy i odwrotnie.

Jak zrobić Boost Transformer.

Transformator ferrytowy nie może być użyty w omawianym powyżej obwodzie stabilizatora napięcia sieci 100 V do 220 V mostka H, ​​ponieważ częstotliwość podstawowa jest regulowana na 50 lub 60 Hz, dlatego transformator z rdzeniem żelaznym laminowanym wysokiej jakości staje się idealnym wyborem do zastosowania.

Można to zrobić, nawijając jedną cewkę od końca do końca o około 400 zwojach na laminowany żelazny rdzeń EI, używając 10 splotów drutu 25 SWG ... jest to wartość przybliżona i nie jest to dane obliczeniowe ... użytkownik może skorzystaj z pomocy profesjonalnego producenta autotransformatora lub nawijarki, aby uzyskać faktycznie wymagany transformator dla danej potrzeby zastosowania.

W powiązanym dokumencie pdf jest napisane, że jego proponowany projekt nie wymaga konwersji AC na DC dla obwodu, co wygląda nieprawidłowo i jest praktycznie niewykonalne, ponieważ jeśli używasz falownik transformatora doładowania ferrytowego następnie napięcie wejściowe AC należy najpierw przekształcić w DC. Ten prąd stały jest następnie konwertowany na wysoką częstotliwość przełączania dla transformatora ferrytowego, którego wyjście jest przełączane z powrotem na określone 50 lub 60 Hz w celu dostosowania go do urządzeń.




Poprzedni: Obwód ładowarki akumulatora operacyjnego z funkcją automatycznego odcinania Dalej: Obwód sterownika podgrzewacza autoklawu