Mạch ổn định điện áp điều khiển PWM

Bài hướng dẫn cách làm mạch ổn áp cầu H nguồn 100V sang 220V công suất cao sử dụng điều khiển PWM tự động. Ý tưởng do ông Sajjad yêu cầu.

Mục tiêu và yêu cầu của mạch

1. Tôi thực sự ngạc nhiên bởi công việc và ý định giúp đỡ mọi người của bạn. Bây giờ cho phép tôi đi vào quan điểm của mình, tôi cần một bộ điều chỉnh điện áp với những khả năng này.
2. tôi cần khả năng ổn định cao và duy trì máy lạnh 3,5 tấn khoảng 30 ampe và thiết kế khác có khả năng duy trì 5A để làm sáng.
3. Tránh máy biến áp lớn càng nhiều càng tốt, tôi thích máy biến áp ferit
4. Tôi đã tìm thấy ý tưởng về bộ ổn định này (https://drive.google.com/file/d/0B5Ct1V0x1 jac19IdzltM3g4N2s / view? Usp = sharing) đây là liên kết tôi cần một sơ đồ có cùng ý tưởng điện áp đầu vào thấp khoảng 100-135v cao dòng điện để khởi động và duy trì máy lạnh 3,5 tấn và thiết kế thứ hai để làm sáng 6A nếu bạn có thời gian
5. Tôi muốn thiết kế thứ ba với bộ ổn định 100A điên rồ cho cả ngôi nhà của mình Tôi đã yêu cầu thiết kế trước đó nhưng tôi không biết thiết kế này trông khá đẹp với tôi với hiệu quả thanh lịch

Tính năng phụ

Tôi thích nó có một màn hình LCD để hiển thị các thông số và tên tùy chỉnh, cắt điện áp cao, bảo vệ quá nhiệt nhưng hãy thả nó xuống nếu nó làm cho thiết kế phức tạp hơn.

Tôi biết những gì tôi đã yêu cầu là quá nhiều để hoàn thành trong một vòng, vì vậy hãy bỏ những điều không thể để tóm lại tôi cần ba thiết kế một là cho dòng điện cao của điều hòa không khí, hai điều chỉnh giống nhau nhưng có các tính năng phụ được đề cập và ba thiết kế để làm sáng

bạn có thể thắc mắc tại sao đầu vào 100v thấp như vậy, hầu hết thời gian vào mùa hè chúng tôi không có điện công cộng nhưng chúng tôi có máy phát điện cục bộ với điện 120-170v ở nhà với quạt trần của chúng tôi hầu như không quay

Điện công cộng là điện lưới có dòng điện cao nhưng điện áp thấp với thời gian cung cấp tốt nhất là tám giờ một ngày vào mùa hè, mặt khác như tôi đã nói, chúng tôi có các máy phát điện lớn tại địa phương trong thời gian này chúng tôi trả tiền trên cơ sở ampe (định mức hiện tại của bộ ngắt mạch cho điện cục bộ) ví dụ: giả sử bạn muốn 50A, họ sẽ cung cấp điện cho bạn với bộ ngắt mạch 50A và bạn phải trả tiền cho 50A bất kể mức sử dụng của bạn (họ sẽ cho rằng bạn đang sử dụng toàn bộ 50A),

nên trong nhà tôi trả tiền điện lưới và điện máy phát cục bộ, máy phát điện cục bộ không phải là máy phát điện nhà tôi, bạn có thể hình dung nó là điện lưới thứ hai nhưng thuộc sở hữu của tư nhân, trong cả hai trường hợp, chúng tôi có vấn đề về điện áp nhưng không phải dòng điện,

cuối cùng, tôi bây giờ rằng bộ tối ưu hóa điện áp ở chế độ tăng cường sẽ sử dụng nhiều dòng điện hơn để tạo ra điện áp cần thiết trên

Nguyên lý bảo toàn năng lượng (V1xI1 = V2xI2) giả sử hiệu suất 100% thì giải pháp hiện nay mình dùng là tăng cấp biến áp sẽ giảm dòng sử dụng có thể xuống 30A là 50A nhưng với điện áp tốt nhưng không an toàn vì thiếu quy định, đối với điện công cộng, chúng tôi dường như không có giới hạn, chúng tôi trả tiền dựa trên KWh,

Trước khi có biến áp tôi đã mua một bộ điều chỉnh điện áp nhưng nó không hoạt động vì không đáp ứng được mức tối thiểu 180V.

Thiết kế

Thiết kế hoàn chỉnh cho mạch ổn áp nguồn cầu H được đề xuất để điều khiển 100V đến 220V có thể được chứng kiến ​​trong hình sau:

Mạch hoạt động khá giống với một trong những bài viết đã thảo luận trước đó về một mạch biến tần năng lượng mặt trời cho máy lạnh 1,5 tấn.

Tuy nhiên, để triển khai ổn định tự động 100V sang 220V, chúng tôi sử dụng một số thứ ở đây: 1) cuộn dây tăng áp tự động 0-400V và mạch PWM tự tối ưu hóa.

Mạch trên sử dụng cấu trúc liên kết biến tần cầu đầy đủ sử dụng IC IRS2453 và 4 mosfet kênh N.

IC được trang bị bộ dao động tích hợp của riêng nó có tần số được thiết lập thích hợp bằng cách tính toán các giá trị Rt, Ct được chỉ ra. Tần số này trở thành tần số hoạt động được khuyến nghị của biến tần có thể là 50Hz (đối với đầu vào 220V) hoặc 60Hz (đối với đầu vào 120V) tùy thuộc vào thông số kỹ thuật của quốc gia.

Điện áp bus được lấy bằng cách chỉnh lưu điện áp nguồn đầu vào và được cấp trên mạng mosfet cầu H.

Tải sơ cấp được kết nối giữa các mosfet là một biến áp tự động tăng cường được định vị để phản ứng với điện áp DC nguồn chuyển đổi và để tạo ra 400V được tăng cường tương ứng trên các thiết bị đầu cuối của nó thông qua các EMF trở lại.

Tuy nhiên, với sự ra đời của nguồn cấp PWM cho mosfet bên thấp, 400V từ cuộn dây này có thể được điều khiển tương ứng với bất kỳ giá trị RMS thấp hơn mong muốn nào.

Do đó ở độ rộng PWM tối đa, chúng ta có thể mong đợi điện áp là 400V và ở độ rộng tối thiểu, điều này có thể được tối ưu hóa gần bằng không.

PWM được cấu hình bằng cách sử dụng một vài IC 555 để tạo ra một PWM khác nhau để đáp ứng với đầu vào nguồn điện khác nhau, tuy nhiên phản hồi này được đảo ngược trước trước khi cấp các mosfet bên thấp, có nghĩa là khi đầu vào nguồn giảm xuống, các PWM sẽ trở nên rộng hơn và ngược lại.

Để thiết lập chính xác phản ứng này, giá trị đặt trước 1K được hiển thị gắn với chân số 5 của IC2 trong mạch PWM được điều chỉnh sao cho điện áp trên cuộn dây biến áp tự ngẫu là khoảng 200V khi đầu vào là khoảng 100V, tại thời điểm này, PWM có thể là ở mức độ rộng tối đa và từ đây các PWM trở nên hẹp hơn khi điện áp tăng lên, đảm bảo đầu ra gần như không đổi ở khoảng 220V.

Do đó, nếu đầu vào nguồn điện cao hơn PWM sẽ cố gắng kéo nó xuống bằng cách thu hẹp các xung và ngược lại.

Cách tạo Biến áp Tăng.

Không thể sử dụng máy biến áp ferit cho mạch ổn áp nguồn 100V đến 220V cầu H đã thảo luận ở trên vì tần số cơ bản được điều chỉnh thành 50 hoặc 60 Hz, do đó máy biến áp lõi sắt nhiều lớp trở thành lựa chọn lý tưởng cho ứng dụng.

Nó có thể được tạo ra bằng cách quấn một cuộn dây từ đầu đến cuối khoảng 400 vòng qua lõi sắt EI nhiều lớp, sử dụng 10 sợi dây 25 SWG ... đây là giá trị gần đúng và không phải là dữ liệu tính toán ... người dùng có thể nhờ sự trợ giúp của nhà sản xuất máy biến áp tự động chuyên nghiệp hoặc thợ đánh dây để có được máy biến áp cần thiết thực tế cho một nhu cầu ứng dụng nhất định.

Trong tài liệu pdf được liên kết có viết rằng thiết kế được đề xuất của nó không yêu cầu chuyển đổi AC sang DC cho mạch, điều này có vẻ không chính xác và thực tế không khả thi, bởi vì nếu bạn đang sử dụng biến tần biến áp tăng ferrite thì đầu vào AC phải được chuyển đổi đầu tiên thành DC. DC này sau đó được chuyển đổi thành tần số chuyển đổi cao cho máy biến áp ferit có đầu ra được chuyển trở lại 50 hoặc 60Hz được chỉ định để làm cho nó tương thích với các thiết bị.