Arduino Modified Sine Wave Inverter Circuit

I dette innlegget skal vi konstruere en modifisert sinusbølgeomformer ved hjelp av Arduino. Vi vil utforske metodikken til den foreslåtte sinusbølgeomformeren, og til slutt vil vi se på simulert utgang fra denne omformeren.

Av

Forskjellen mellom squarewave og modified squarewave inverter

Omformere reddet oss fra kortsiktige strømbrudd hjemme, næringer og beredskapsrom. Kvaliteten på kraften som leveres av omformere varierer avhengig av hva type omformer benyttes. Vekselrettere er klassifisert i tre typer: firkantbølge, modifisert sinusbølge og rene sinusbølgeomformere.

En firkantbølgeomformer har dårlig kvalitet og inneholder mye harmonisk støy som kanskje ikke passer for mange elektroniske apparater. Dens bølgeform går opp og ned topp. Men motstandsdyktige belastninger som glødelamper, varmeapparat og noen enheter som ansatte SMPS ikke har problemer med omformere med firkantbølger.

TIL modifisert sinusbølge eller modifisert firkantbølge for å være presis kan kjøre de fleste elektroniske dingser uten mye problem.

Bølgeformen går opp og kommer ned til null volt og forblir i et intervall og går negativ topp og kommer tilbake til null volt og syklus repeterer. Den har harmonisk støy, men ikke så ille som firkantbølge og kan enkelt filtreres. Denne designen brukes i de fleste av de billige omformerne.

En ren sinusomformer har den mest sofistikerte og dyre design. Den kan kjøre alle elektroniske enheter inkludert induktive belastninger som motorer som har problemer med å bruke andre nevnte design. Den har ingen harmoniske og bølgeform er glatt sinusformet.

Nå vet du den grunnleggende forskjellen mellom sinus-, modifiserte sinus- og firkantbølgeomformere.

I dette prosjektet konstruerer vi en inverter som kan levere utgang som tilsvarer sinusbølgeomformer.

Kretsen kan forstås bedre ved å gi blokkdiagrammet nedenfor:

Den foreslåtte designen består av en Arduino som genererer 50Hz konstant firkantbølge. En IC 555-chopper-krets genererer høyfrekvent puls.

Selve huggingen av disse to signalene gjøres av IC 7408, som er OG gate. Det blandede signalet mates til porten til MOSFET. Frekvensen til IC 555 kan varieres for å justere utgangsspenningen ved å stille inn den variable motstanden.

Kretsdiagram:

Den konstante 50Hz firkantbølgen genereres over pin # 7 og pin # 8 i Arduino. Dette flip-flop-signalet mates til pinne nr. 1 og pinne nr. 4 i IC 7408. Disse to pinnene har to forskjellige OG-porter.

Høyfrekvent hakksignal blir matet til pin 2 og 5. AND-porten tillater bare når to innganger er høye, siden Arduino-frekvensutgangen er lavere og IC555 høyere, får vi hakket signal ved tilsvarende gateutgang.

Den hakkede utgangen blir matet til MOSFET med en strømbegrensende motstand for å begrense portkondensatorens ladningshastighet. En 12V 15A eller høyere rangert transformator kan brukes hvis du trenger høyere effekt.

En 400V metalloksydvaristor brukes over utgangen for å undertrykke den innledende høyspenningsbølgen mens du slår på omformeren.

En 9V regulator brukes til arduino som konstant spenningskilde. En kapasitet på 1000uF eller høyere kan brukes ved batteriinngang for jevn start og for å beskytte omformeren mot plutselige spenningssvingninger.

Chopper krets:

Chopper-kretsen er enkel variabel frekvensgenerator, og kretsen er selvforklarende.
La oss nå se hvor godt frekvensen fra Arduino er hakket av høyfrekvent generatorkrets for å oppnå sinusbølgeekvivalent.

Ovennevnte simulering beskriver produksjonen fra arduino. Det er et enkelt og stabilt 50Hz signal.

Ovennevnte simulering viser bølgeformen etter hugging av det konstante 50Hz-signalet. Bredden på kutteforholdet kan justeres ved å stille inn den variable motstanden og som også bestemmer utgangsspenningen.

Det hakkede signalet ovenfor ser kanskje ikke ut som sinusbølge. En ekte sinusbølgeomformers hakkede bølgeform øker og reduseres eksponentielt over x-aksen. Men begynn med en enkel design, huggfrekvensen holder seg konstant og god nok til å kjøre de fleste elektroniske dingser.

Program for Arduino:

//-------------Program developed by R.Girish-----------//
int out1 = 8
int out2 = 7
void setup()
{
pinMode(out1,OUTPUT)
pinMode(out2,OUTPUT)
}
void loop()
{
digitalWrite(out2,LOW)
digitalWrite(out1,HIGH)
delay(10)
digitalWrite(out1,LOW)
digitalWrite(out2,HIGH)
delay(10)
}
//-------------Program developed by R.Girish----------//

For en Full Bridge-versjon kan du se dette designet: https://www.elprocus.com/arduino-full-bridge-h-bridge-sinewave-inverter-circuit/