Arduino Modified Sine Wave Inverter Circuit

I det här inlägget ska vi konstruera en modifierad sinusvågsomvandlare med Arduino. Vi kommer att utforska metoden för den föreslagna sinusvågsomformaren och slutligen kommer vi att titta på den simulerade utgången från denna växelriktare.

Förbi

Skillnaden mellan Squarewave och Modified Squarewave Inverter

Omvandlare räddade oss från kortsiktiga strömavbrott hemma, industrier och akutrum. Kvaliteten på effekt som levereras av växelriktare varierar beroende på vad typ av växelriktare är använd. Omvandlare klassificeras i tre typer: fyrkantvåg, modifierad sinusvåg och ren sinusvågsomformare.

En fyrkantvågsomformare har låg kvalitet och innehåller mycket harmoniskt brus som kanske inte passar för många elektroniska prylar. Dess vågform går upp och ner topp. Men motståndsbelastningar som glödlampor, värmare och vissa enheter som SMPS-anställda inte uppvisar problem med fyrkantvågsomformare.

TILL modifierad sinusvåg eller modifierad fyrkantvåg för att vara exakt kan köra de flesta elektroniska prylar utan mycket problem.

Vågformen toppar upp och kommer ner till noll volt och stannar i ett visst intervall och går negativ topp och kommer tillbaka till noll volt och cykelupprepningar. Det har harmoniskt brus men inte lika illa som fyrkantvåg och kan enkelt filtreras. Denna design används i de flesta billiga växelriktare.

En ren sinusomvandlare har den mest sofistikerade och dyra designen. Den kan köra alla elektroniska enheter inklusive induktiva belastningar som motorer som har problem med att använda andra nämnda konstruktioner. Den har inga övertoner och vågformen är slät sinusformad.

Nu vet du den grundläggande skillnaden mellan sinus, modifierad sinus och fyrkantvågsomformare.

I detta projekt konstruerar vi en växelriktare som kan leverera effekt motsvarande sinusvågsomformaren.

Kretsen kan förstås bättre genom att ge blockschemat nedan:

Den föreslagna designen består av en Arduino som genererar 50Hz konstant fyrkantvåg. En IC 555-hackarkrets genererar högfrekvent puls.

Den faktiska huggen av dessa två signaler görs av IC 7408, som är AND gate. Den blandade signalen matas till MOSFETs grind. Frekvensen för IC 555 kan varieras för att justera utspänningen genom att justera det variabla motståndet.

Kretsschema:

Den konstanta 50Hz fyrkantiga vågen genereras över stift nr 7 och stift nr 8 i Arduino. Denna flip-flop-signal matas till stift nr 1 och stift nr 4 i IC 7408. Dessa två stift har två olika OCH-grindar.

Den högfrekventa skärsignalen matas till stift nr 2 och # 5. OCH-grinden tillåter bara när två ingångar är höga, eftersom Arduino-frekvensutgången är lägre och IC555 högre får vi hackad signal vid motsvarande grindutgång.

Den hackade utmatningen matas till MOSFET med ett strömbegränsande motstånd för att begränsa grindkondensatorns laddningshastighet. En transformator på 12V 15A eller högre kan användas om du behöver högre effekt.

En 400V metalloxidvaristor används över utgången för att undertrycka den initiala högspänningsflödet medan du sätter på växelriktaren, det kan vara flera hundra volt i storlek.

En 9V-regulator används för arduino som konstant spänningskälla. En kapacitet på 1000uF eller högre kan användas vid batterinmatning för smidig start och för att skydda växelriktaren från plötsliga spänningsvariationer.

Chopper-krets:

Chopper-kretsen är enkel variabel frekvensgenerator och kretsen är självförklarande.
Låt oss nu se hur bra frekvensen från Arduino hackas av högfrekvent generatorkrets för att uppnå sinusvågekvivalenter.

Ovanstående simulering beskriver produktionen från arduino. Det är en enkel och stabil 50Hz-signal.

Ovanstående simulering visar vågformen efter hackning av den konstanta 50Hz-signalen. Snittförhållandets bredd kan justeras genom att justera det variabla motståndet och som också bestämmer utspänningen.

Ovanstående hackade signal kanske inte ser ut som sinusvåg. En riktig sinusvågsomformares hackade vågform ökar och minskar exponentiellt över x-axeln. Men börja med en enkel design, huggfrekvensen förblir konstant och tillräckligt bra för att köra de flesta elektroniska prylar.

Program för 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----------//

För en Full Bridge-version kan du hänvisa till denna design: https://www.elprocus.com/arduino-full-bridge-h-bridge-sinewave-inverter-circuit/