Arduino முழு-பாலம் (H- பாலம்) இன்வெர்ட்டர் சுற்று

ஒரு எளிய மற்றும் பயனுள்ள நுண்செயலி அடிப்படையிலான ஆர்டுயினோ ஃபுல்-பிரிட்ஜ் இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட்டை SPWM உடன் ஒரு ஆர்டுயினோ போர்டை நிரல் செய்வதன் மூலமும், எச்-பிரிட்ஜ் டோபாலஜியில் ஒரு சில மொஸ்ஃபெட்களை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலமும் உருவாக்க முடியும், கீழே உள்ள விவரங்களைக் கற்றுக்கொள்வோம்:

எங்கள் முந்தைய கட்டுரைகளில் ஒன்றில், எப்படி உருவாக்குவது என்பதை விரிவாகக் கற்றுக்கொண்டோம் எளிய Arduino sine wave இன்வெர்ட்டர் , இங்கே கட்டுவதற்கு அதே Arduino திட்டம் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதைப் பார்ப்போம் எளிய முழு பாலம் அல்லது எச்-பிரிட்ஜ் இன்வெர்ட்டர் சுற்று.

பி-சேனல் மற்றும் என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட்ஸைப் பயன்படுத்துதல்

விஷயங்களை எளிமையாக வைத்திருக்க, உயர் பக்க மோஸ்ஃபெட்டுகளுக்கு பி-சேனல் மோஸ்ஃபெட்டுகளையும், குறைந்த பக்க மோஸ்ஃபெட்டுகளுக்கு என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட்டுகளையும் பயன்படுத்துவோம், இது சிக்கலான பூட்ஸ்ட்ராப் கட்டத்தைத் தவிர்க்கவும், மொஸ்ஃபெட்களுடன் அர்டுயினோ சிக்னலை நேரடியாக ஒருங்கிணைக்கவும் உதவும்.

பொதுவாக என்-சேனல் மோஸ்ஃபெட்டுகள் வடிவமைக்கும்போது பயன்படுத்தப்படுகின்றன முழு பாலம் அடிப்படையிலான இன்வெர்ட்டர்கள் , இது மொஸ்ஃபெட்டுகள் மற்றும் சுமை முழுவதும் மிகவும் சிறந்த மின்னோட்ட மாற்றத்தை உறுதிசெய்கிறது, மேலும் மொஸ்ஃபெட்டுகளுக்கு மிகவும் பாதுகாப்பான வேலை நிலைமைகளை உறுதி செய்கிறது.

இருப்பினும் மற்றும் p மற்றும் n சேனல் மொஸ்ஃபெட்டுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன , மோஸ்ஃபெட்டுகள் முழுவதும் ஒரு படப்பிடிப்பு ஆபத்து மற்றும் பிற ஒத்த காரணிகள் ஒரு தீவிர பிரச்சினையாக மாறும்.

மாற்றும் கட்டங்கள் ஒரு சிறிய இறந்த நேரத்துடன் சரியான முறையில் பாதுகாக்கப்பட்டால், மாறுவதை முடிந்தவரை பாதுகாப்பாக மாற்றலாம் மற்றும் மொஸ்ஃபெட்டுகளை வீசுவதை தவிர்க்கலாம்.

இந்த வடிவமைப்பில் நான் குறிப்பாக ஐசி 4093 ஐப் பயன்படுத்தி ஷ்மிட் தூண்டுதல் NAND வாயில்களைப் பயன்படுத்தினேன், இது இரண்டு சேனல்களிலும் மாறுவது மிருதுவாக இருப்பதை உறுதிசெய்கிறது, மேலும் இது எந்தவிதமான மோசமான டிரான்ஷியண்டுகள் அல்லது குறைந்த சமிக்ஞை இடையூறுகளால் பாதிக்கப்படவில்லை.

கேட்ஸ் N1-N4 லாஜிக் ஆபரேஷன்

பின் 9 தர்க்கம் 1 ஆகவும், முள் 8 தர்க்கம் 0 ஆகவும் இருக்கும்போது

• N1 வெளியீடு 0, மேல் இடது p-MOSFET இயக்கத்தில் உள்ளது, N2 வெளியீடு 1, கீழ் வலது n-MOSFET இயக்கத்தில் உள்ளது.
• N3 வெளியீடு 1, மேல் வலது p-MOSFET முடக்கப்பட்டுள்ளது, N4 வெளியீடு 0, கீழ் இடது n-MOSFET முடக்கப்பட்டுள்ளது.
• முள் 9 தர்க்கம் 0 ஆகவும், முள் 8 தர்க்கம் 1 ஆகவும் இருக்கும்போது, ​​குறுக்காக இணைக்கப்பட்ட MOSFET களுக்கும் அதே வரிசை நிகழ்கிறது

எப்படி இது செயல்படுகிறது

மேலே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இந்த அர்டுயினோ அடிப்படையிலான முழு பாலம் சைன்வேவ் இன்வெர்ட்டரின் செயல்பாட்டை பின்வரும் புள்ளிகளின் உதவியுடன் புரிந்து கொள்ள முடியும்:

முள் # 8 மற்றும் முள் # 9 இலிருந்து சரியான முறையில் வடிவமைக்கப்பட்ட SPWM வெளியீடுகளை ஜெனர்டே செய்ய Arduino திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.

ஊசிகளில் ஒன்று SPWM களை உருவாக்கும் போது, ​​நிரப்பு முள் குறைவாக வைக்கப்படுகிறது.

மேலே குறிப்பிடப்பட்ட பின்அவுட்களிலிருந்து அந்தந்த வெளியீடுகள் ஐசி 4093 இலிருந்து ஷ்மிட் தூண்டுதல் NAND வாயில்கள் (N1 --- N4) மூலம் செயலாக்கப்படுகின்றன. வாயில்கள் அனைத்தும் ஷ்மிட் பதிலுடன் இன்வெர்ட்டர்களாக அமைக்கப்பட்டன, மேலும் முழு பாலம் இயக்கி தொடர்பான மொஸ்ஃபெட்டுகளுக்கு வழங்கப்படுகின்றன வலைப்பின்னல்.

முள் # 9 SPWM களை உருவாக்கும் போது, ​​N1 SPWM களைத் தலைகீழாக மாற்றுகிறது மற்றும் தொடர்புடைய உயர் பக்க மொஸ்ஃபெட்டுகள் SPWM இன் உயர் தர்க்கங்களுக்கு பதிலளிப்பதை நடத்துவதை உறுதிசெய்கிறது, மேலும் N2 குறைந்த பக்க N- சேனல் மோஸ்ஃபெட் அதையே செய்கிறது என்பதை உறுதி செய்கிறது.

இந்த நேரத்தில் முள் # 8 லாஜிக் பூஜ்ஜியத்தில் (செயலற்றது) நடைபெறுகிறது, இது எச்-பிரிட்ஜின் மற்ற நிரப்பு மொஸ்ஃபெட் ஜோடி முற்றிலும் அணைக்கப்படுவதை உறுதிசெய்ய N3 N4 ஆல் சரியான முறையில் விளக்கப்படுகிறது.

SPWM தலைமுறை முள் # 9 இலிருந்து முள் # 8 க்கு மாறும்போது மேற்கூறிய அளவுகோல்கள் ஒரே மாதிரியாக மீண்டும் நிகழ்கின்றன, மேலும் தொகுப்பு நிலைமைகள் தொடர்ந்து Arduino pinouts மற்றும் முழு பாலம் மோஸ்ஃபெட் ஜோடிகள் .

பேட்டரி விவரக்குறிப்புகள்

கொடுக்கப்பட்ட Arduino முழு பிரிட்ஜ் சைன்வேவ் இன்வெர்ட்டர் சுற்றுக்கு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பேட்டரி விவரக்குறிப்பு 24V / 100Ah ஆகும், இருப்பினும் பயனர் விருப்பப்படி பேட்டரிக்கு வேறு விரும்பிய விவரக்குறிப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்படலாம்.

டிரான்ஸ்பார்மரின் முதன்மை மின்னழுத்த விவரக்குறிப்புகள் பேட்டரி மின்னழுத்தத்தை விட சற்றே குறைவாக இருக்க வேண்டும், இது SPWM RMS டிரான்ஸ்பார்மரின் இரண்டாம் நிலை 220V முதல் 240V வரை விகிதாசாரமாக உருவாக்குகிறது என்பதை உறுதி செய்கிறது.

முழு நிரல் குறியீடு பின்வரும் கட்டுரையில் வழங்கப்பட்டுள்ளது:

சைன்வேவ் SPWM குறியீடு

4093 ஐசி பின்அவுட்கள்

IRF540 pinout விரிவாக (IRF9540 அதே பின்அவுட் கட்டமைப்பைக் கொண்டிருக்கும்)

எளிதான முழு பாலம் மாற்று

கீழே உள்ள படம் ஒரு காட்டுகிறது மாற்று எச்-பிரிட்ஜ் வடிவமைப்பு பி மற்றும் என் சேனல் MOSFET களைப் பயன்படுத்துகிறது, இது ஐ.சி.க்களை சார்ந்து இல்லை, அதற்கு பதிலாக சாதாரண பிஜேடிகளை மோஸ்ஃபெட்களை தனிமைப்படுத்துவதற்கான இயக்கிகளாக பயன்படுத்துகிறது.

மாற்று கடிகார சமிக்ஞைகள் இருந்து வழங்கப்படுகின்றன அர்டுயினோ போர்டு , மேலே உள்ள சுற்றிலிருந்து நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை வெளியீடுகள் Arduino DC உள்ளீட்டிற்கு வழங்கப்படுகின்றன.