PWM-omvandlare som använder IC TL494-krets

En mycket enkel men ändå mycket sofistikerad modifierad sinusvågsomriktarkrets presenteras i följande inlägg. Användningen av PWM IC TL494 gör inte bara designen extremt ekonomisk med sina delar, utan också mycket effektiv och exakt.

Använda TL494 för designen

De IC TL494 är en specialiserad PWM IC och är idealiskt utformad för att passa alla typer av kretsar som kräver exakta PWM-baserade utgångar.

Chipet har alla nödvändiga funktioner inbyggda för att generera exakta PWM som kan anpassas enligt användarens applikationsspecifikationer.

Här diskuterar vi en mångsidig PWM-baserad modifierad sinusomvandlare-krets som innehåller IC TL494 för erforderlig avancerad PWM-bearbetning.

Med hänvisning till figuren ovan kan de olika pinout-funktionerna hos IC för implementering av PWM-omformaroperationer förstås med följande punkter:

Pinout-funktion för IC TL494

Stift nr 10 och stift nr 9 är de två utgångarna på IC som är anordnade att fungera i tandem eller i en totempolskonfiguration, vilket innebär att båda uttagen aldrig kommer att bli positiva tillsammans utan snarare oscillerar från positiv till noll spänning, det är när stift nr 10 är positivt, stift nr 9 läser noll volt och vice versa.

IC: n är möjlig att producera ovanstående totempolutgång genom att länka stift nr 13 med stift nr 14, vilket är referensspänningsutgångsstiftet för IC-inställningen vid + 5V.

Så länge stift nr 13 är riggad med denna + 5V-referens tillåter den IC att växelvis växla utgångar, men om stift # 13 är jordad tvingas IC: ns utgångar att växla i ett parallellt läge (enkelslutet läge), vilket innebär att båda utgångarna pin10 / 9 börjar växla tillsammans och inte växelvis.

IC: ns pin12 är matningsstiftet på IC som kan ses anslutet till batteriet via ett fallande 10 ohm motstånd som filtrerar bort eventuella spetsar eller en strömbrytare för IC.

Stift nr 7 är huvudgrunden för IC medan stift nr 4 och stift nr 16 är jordade för vissa specifika ändamål.

Stift nr 4 är DTC- eller dödtidskontrollens pinout för IC som bestämmer dödtiden eller klyftan mellan omkopplingsperioderna för IC-utgångarna.

Som standard måste den vara ansluten till jord så att IC genererar en minimiperiod för 'dead time', men för att uppnå högre dead dead-perioder kan denna pinout förses med en extern varierande spänning från 0 till 3.3V som möjliggör en linjär kontrollerbar dödtid från 0 till 100%.

Stift nr 5 och stift nr 6 är frekvensutgångarna på IC: n som måste anslutas till ett externt Rt, Ct (motstånd, kondensator) nätverk för att ställa in den erforderliga frekvensen över IC-utgångarna.

Endera av de två kan ändras för att justera önskad frekvens, i den föreslagna PWM-modifierade inverterkretsen använder vi ett variabelt motstånd för att möjliggöra detsamma. Den kan justeras för att uppnå en 50Hz- eller 60Hz-frekvens på stiften 9/10 på IC: n enligt kraven av användaren.

IC TL 494 har ett dubbelt opamp-nätverk internt inställt som felförstärkare, som är positionerade för att korrigera och dimensionera utgångsväxlingscyklerna eller PWM: erna enligt applikationsspecifikationerna, så att utgången producerar exakta PWM: er och säkerställer en perfekt RMS-anpassning för utgångssteget.

Felförstärkarfunktion

Ingångarna på felförstärkarna är konfigurerade över pin15 och pin16 för en av felförstärkarna och pin1 och pin2 för den andra felförstärkaren.

Normalt används bara en felförstärkare för den automatiska PWM-inställningen och den andra felförstärkaren hålls vilande.

Som framgår av diagrammet görs felförstärkaren med ingångarna vid pin15 och pin16 inaktiv genom att jorda den icke-inverterande pin16 och genom att ansluta den inverterande pin15 till + 5V med pin14.

Så internt förblir felförstärkaren associerad med stiften ovan inaktiv.

Felförstärkaren med pin1 och pin2 som ingångar används emellertid effektivt här för implementering av PWM-korrigering.

Figuren visar att stift1, som är den icke-inverterande ingången till felförstärkaren, är ansluten till 5V-referensstiftet # 14 via en justerbar potentialdelare med hjälp av en pott.

Den inverterande ingången är ansluten till stift3 (återkopplingsstift) på IC: n, som faktiskt är utgången från felförstärkarna, och möjliggör att en återkopplingsslinga bildas för stift1 på IC: n.

Ovanstående pin1 / 2/3-konfiguration gör att utgångens PWM kan ställas in exakt genom att justera stift nr 1-potten.

Detta avslutar den huvudsakliga pinout-implementeringsguiden för den diskuterade modifierade sinusvågsomformaren med hjälp av IC TL494.

Omformarens uteffekt

Nu för uteffektsteget kan vi visualisera ett par myggor som används, drivna av ett buffert BJT push pull-steg.

BJT-scenen säkerställer en idealisk omkopplingsplattform för myggarna genom att ge myggarna minsta möjliga induktansproblem och snabb urladdning av den inre kapacitansen hos matarna. Seriegrindmotstånden förhindrar transienter som försöker ta sig in i fostret, vilket säkerställer att operationerna är helt säkra och effektiva.

Mosfet-avloppet är anslutet till en strömtransformator som kan vara en vanlig järnkärnad transformator med en primärkonfiguration på 9-0-9V om växelriktarbatteriet är märkt till 12 V, och det sekundära kan vara 220 V eller 120 V enligt användarens landspecifikationer .

Omformarens effekt bestäms i grunden av transformatoreffekten och batteriets AH-kapacitet, man kan ändra dessa parametrar enligt individuellt val.

Använda ferrittransformator

För att tillverka en kompakt PWM-sinusomvandlare kan järnkärntransformatorn ersättas med en ferritkärntransformator. De slingrande detaljerna för samma kan ses nedan:

Genom att använda superemaljerad koppartråd:

Primär: Vind 5 x 5 varv mittkran med 4 mm (två 2 mm trådar lindade parallellt)

Sekundär: Vind 200 till 300 varv på 0,5 mm

Kärna: vilken lämplig EE-kärna som helst som kan rymma dessa lindningar bekvämt.

TL494 Full Bridge Inverter Circuit

Följande konstruktion kan användas för att skapa fullbrygga eller H-brytarkretskrets med IC TL 494.

Som kan ses används en kombination av p-kanal och n-kanal-mosfetter för att skapa hela bryggnätverket, vilket gör saker ganska enkla och undviker det komplexa bootstrap-kondensatornätverket, vilket normalt blir nödvändigt för fullbro-omvandlare som bara har n-kanal-mosfet.

Att integrera p-kanalmosfeter på högsidan och n-kanal på lågsidan gör dock att designen är benägen för genomskärningsproblem.

För att undvika genomskott måste en tillräcklig dödtid säkerställas med IC TL 494, och därmed förhindra eventuell risk för denna situation.

IC 4093-grindarna används för att garantera perfekt isolering av de båda sidorna av hela bryggledningen och korrekt omkoppling av transformatorns primär.

Simuleringsresultat