Arduino Pure Sine Wave Inverter Circuit с пълен програмен код

Arduino Pure Sine Wave Inverter Circuit с пълен програмен код

Тази статия обяснява проста верига от инвертор с чиста синусоида, използваща Arduino, която може да бъде надградена, за да постигне желаната изходна мощност според предпочитанията на потребителя



Операция на веригата

В последната статия научихме как да се генерира синусоидална широчинно-импулсна модулация или SPWM през Arduino , ще използваме същата платка Arduino, за да направим предложената проста схема на инвертор с чиста синусоида. Дизайнът всъщност е изключително ясен, както е показано на следващата фигура.

Просто трябва програмиране на дъската arduino с SPWM кода, както е обяснено в предишната статия, и го свържете с някои от външните устройства.





Инверторна верига с чиста синусоида Arduino

ПИН # 8 и ПИН # 9 генерирайте SPWM последователно и превключвайте съответните MOSFET-и със същия модел на SPWM.

Mosfst от своя страна индуцира трансформатора с висока токова форма на SPWM, използвайки захранването на батерията, причинявайки вторичната част на trafo да генерира идентична форма на вълната, но на ниво AC мрежа .



Предложената инверторна схема на Arduino може да бъде надстроена до всяко предпочитано по-високо ниво на мощност, като просто надстроите съответно MOSFET и Trafo рейтинга, като алтернатива можете да конвертирате това в пълен мост или H-мостов синусоидален инвертор

Захранване на Arduino Board

На схемата платката Arduino може да се види, доставена от верига 7812 IC, това може да бъде изградено чрез окабеляване стандарт 7812 IC по следния начин. IC ще гарантира, че входът към Arduino никога не надвишава 12V, въпреки че това може да не е абсолютно критично, освен ако батерията е с номинална стойност над 18V.

Ако имате някакви въпроси относно горната схема на инвертора на SPWM с помощта на програмиран Arduino, моля не се колебайте да ги зададете чрез вашите ценни коментари.

Изображения на вълновата форма за Arduino SPWM

Arduino Pure Sine Wave Inverter Circuit SPWM форма на вълната

Изображение на вълновата форма на SPWM, получено от горния дизайн на инвертора Arduino (тествано и представено от г-н Ainsworth Lynch)


За програмния код, моля, посетете следната връзка:

Генераторна верига на Arduino SPWM


АКТУАЛИЗАЦИЯ:

Използване на BJT буферен етап като превключвател на ниво

Тъй като платката Arduino ще генерира 5V изход, това може да не е идеалната стойност за директно шофиране на MOSFET.

Следователно може да се наложи междинен превключвател на ниво BJT за повишаване на нивото на порта до 12V, така че MOSFET-овете да могат да работят правилно, без да причиняват ненужно загряване на устройствата. Актуализираната диаграма (препоръчана) може да се види по-долу:

проста инверторна схема на синусоида Arduino, използваща SPWM

Горният дизайн е препоръчителният! (Просто не забравяйте да добавите таймера за забавяне, както е обяснено по-долу !!)

Видеоклип

Списък с части

Всички резистори са 1/4 вата, 5% CFR

  • 10K = 4
  • 1K = 2
  • BC547 = 4nos
  • Мосфети IRF540 = 2nos
  • Arduino UNO = 1
  • Трансформатор = 9-0-9V / 220V / 120V ток според изискването.
  • Батерия = 12V, Ah стойност според изискването

Ефект на забавяне

За да сте сигурни, че етапът на MOSFET не се стартира по време на зареждане или стартиране на Arduino, можете да добавите следния генератор на забавяне и да ги свържете в основата на левите транзистори BC547. Това ще предпази MOSFET-овете и ще предотврати изгарянето им по време на включване на Arduino.

МОЛЯ, ТЕСТЕТЕ И ПОТВЪРЖДЕТЕ ЗАКЛАДАНЕТО НА ИЗХОДА С LED на КОЛЕКТОРА, ПРЕДИ ФИНАЛИЗИРАНЕ НА ИНВЕРТОРА

Добавяне на автоматичен регулатор на напрежението

Подобно на всеки друг инвертор, изходът от този дизайн може да достигне опасни граници, когато батерията е напълно заредена.

За да контролирате това автоматичен регулатор на напрежението може да се използва, както е показано по-долу.

Колекторите BC547 трябва да бъдат свързани към основите на лявата двойка BC547 двойка, които са свързани към Arduino чрез 10K резистори.

Автоматична корекция на изхода на Arduino sinewave

За изолирана версия на верига за корекция на напрежението можем да модифицираме горната схема с трансформатор, както е показано по-долу:

Уверете се, че сте се присъединили към отрицателната линия с отрицателната батерия

Как да настроите

За да настроите веригата за автоматична корекция на напрежението, подайте стабилни 230V или 110V според спецификациите на вашия инвертор към входната страна на веригата.

След това внимателно настройте предварително зададената 10k така, че червените светодиоди просто да светят. Това е всичко, запечатайте предварително зададената и свържете веригата с горната платка Arduino за изпълнение на предвиденото автоматично регулиране на изходното напрежение.

Използване на CMOS буфер

Друг дизайн на горната синусоидална схема на Arduino за инвертор може да се види по-долу, CMOS IC се използва като подпомогнат буфер за BJT етап

SPWM Arduino инвертор

Важно:

За да се избегне случайно включване преди стартиране на Arduino, просто закъснение на веригата на таймера могат да бъдат включени в горния дизайн, както е показано по-долу:

Arduino със закъснение при включване


Предишна: Верига на генератора на Arduino SPWM - подробности за кода и диаграма Напред: Измервател на честота Arduino, използващ дисплей 16 × 2