Arduino संशोधित साइन वेव इन्वर्टर सर्किट

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इस पोस्ट में हम Arduino का उपयोग करके एक संशोधित साइन वेव इन्वर्टर का निर्माण करने जा रहे हैं। हम प्रस्तावित साइन वेव इन्वर्टर की कार्यप्रणाली का पता लगाएंगे और अंत में, हम इस इन्वर्टर के सिम्युलेटेड आउटपुट पर एक नज़र डालेंगे।

द्वारा



स्क्वेयरवेव और मॉडिफाइड स्क्वेयरवेव इन्वर्टर के बीच अंतर

इनवर्टर ने हमें घर, उद्योगों और आपातकालीन कमरों में अल्पकालिक बिजली कटौती से बचाया। इनवर्टर द्वारा वितरित की जाने वाली शक्ति की गुणवत्ता किस आधार पर भिन्न होती है इन्वर्टर का प्रकार प्रयोग किया जाता है। इनवर्टर को तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: वर्ग तरंग, संशोधित साइन लहर और शुद्ध साइन लहर इनवर्टर।

एक वर्ग तरंग इन्वर्टर में खराब गुणवत्ता का आउटपुट होता है और इसमें बहुत सारे हार्मोनिक शोर होते हैं जो कई इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स के लिए उपयुक्त नहीं हो सकते हैं। इसका तरंग रूप ऊपर और नीचे शिखर पर जाता है। लेकिन, प्रतिरोधी भार जैसे तापदीप्त बल्ब, हीटर और कुछ उपकरण जो कर्मचारी SMPS वर्ग तरंग इनवर्टर के साथ समस्या का प्रदर्शन नहीं करते हैं।



सेवा मेरे संशोधित साइन लहर या संशोधित वर्ग तरंग सटीक होने के लिए अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स को बिना किसी समस्या के चला सकती है।

वेव फॉर्म पीक ऊपर जाता है और शून्य वोल्ट तक नीचे आता है और कुछ अंतराल के लिए रुकता है और नकारात्मक शिखर पर जाता है और शून्य वोल्ट और साइकिल रिपीट पर वापस आता है। इसमें हार्मोनिक शोर होता है लेकिन वर्गाकार तरंग जितना खराब नहीं होता है और इसे आसानी से फ़िल्टर किया जा सकता है। इस डिज़ाइन का उपयोग अधिकांश सस्ती इनवर्टर में किया जाता है।

एक शुद्ध साइन वेव इनवर्टर में सबसे परिष्कृत डिजाइन और महंगी एक है। यह प्रेरक भारों जैसे मोटर्स जैसे सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चला सकता है, जिन्हें अन्य उल्लिखित डिजाइनों के संचालन में समस्या है। इसका कोई हार्मोनिक्स नहीं है और तरंग रूप चिकनी साइनसोइडल है।

अब तक आप साइन, संशोधित साइन और स्क्वायर वेव इनवर्टर के बीच बुनियादी अंतर को जानते हैं।

इस परियोजना में हम एक इन्वर्टर का निर्माण कर रहे हैं जो साइन वेव इन्वर्टर के बराबर आउटपुट दे सकता है।

नीचे दिए गए ब्लॉक आरेख द्वारा सर्किट को बेहतर तरीके से समझा जा सकता है:

प्रस्तावित डिज़ाइन में एक Arduino होता है जो 50Hz निरंतर वर्ग तरंग उत्पन्न करता है। एक आईसी 555 हेलिकॉप्टर सर्किट उच्च आवृत्ति पल्स उत्पन्न करता है।

इन दोनों संकेतों की वास्तविक काट IC 7408 द्वारा की जाती है, जो कि AND गेट है। मिश्रित सिग्नल को MOSFET के गेट पर खिलाया जाता है। चर अवरोधक को ट्यून करके आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करने के लिए आईसी 555 की आवृत्ति भिन्न हो सकती है।

सर्किट आरेख:

Arduino संशोधित साइन वेव इन्वर्टर सर्किट

निरंतर 50 हर्ट्ज वर्ग की लहर पिन # 7 और अरडिनो के # 8 पिन से उत्पन्न होती है। इस फ्लिप-फ्लॉप सिग्नल को IC 7408 के # 1 और पिन # 4 को फीड किया जाता है। ये दोनों पिन दो अलग-अलग और गेट्स के होते हैं।

उच्च आवृत्ति चॉपिंग सिग्नल # 2 और # 5 पिन करने के लिए खिलाया जाता है। एंड गेट केवल तभी अनुमति देता है जब दो इनपुट अधिक होते हैं, चूंकि Arduino आवृत्ति आउटपुट कम है और IC555 अधिक है, हमें संबंधित गेट आउटपुट पर कटा हुआ संकेत मिलता है।

कटा हुआ आउटपुट गेट संधारित्र चार्जिंग दर को सीमित करने के लिए एक वर्तमान सीमित अवरोधक के साथ MOSFET को खिलाया जाता है। यदि आपको उच्च वाट क्षमता आउटपुट की आवश्यकता है, तो 12V 15A या उच्च रेटेड ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जा सकता है।

एक 400V धातु ऑक्साइड वैरिस्टर का उपयोग आउटपुट के दौरान प्रारंभिक उच्च वोल्टेज वृद्धि को दबाने के लिए किया जाता है, जबकि पलटनेवाला चालू करने पर यह परिमाण में कई सैकड़ों वोल्ट हो सकता है।

एक 9V नियामक का उपयोग निरंतर वोल्टेज स्रोत के रूप में आर्डिनो के लिए किया जाता है। एक 1000uF या उच्च समाई का उपयोग सुचारू शुरुआत के लिए बैटरी इनपुट में किया जा सकता है और इन्वर्टर को अचानक वोल्टेज के उतार-चढ़ाव से बचाने के लिए।

हेलिकॉप्टर सर्किट:

हेलिकॉप्टर सर्किट सरल चर आवृत्ति जनरेटर है, और सर्किट स्वयं-व्याख्यात्मक है।
अब देखते हैं कि Arduino से आवृत्ति कितनी अच्छी तरह से उच्च आवृत्ति जनरेटर सर्किट द्वारा कटा हुआ है ताकि साइन लहर को बराबर किया जा सके।

ऊपर दिए गए सिमुलेशन में आर्डिनो से आउटपुट का वर्णन किया गया है। यह एक सरल और स्थिर 50Hz सिग्नल है।

उपरोक्त सिमुलेशन निरंतर 50 हर्ट्ज सिग्नल को चॉप करने के बाद तरंग रूप दिखाता है। चॉपिंग अनुपात की चौड़ाई को वेरिएबल रेसिस्टर को ट्यून करके समायोजित किया जा सकता है और जो आउटपुट वोल्टेज भी निर्धारित करता है।

ऊपर कटा हुआ संकेत साइन लहर की तरह नहीं लग सकता है। एक वास्तविक साइन वेव इनवर्टर का कटा हुआ तरंग रूप एक्स-एक्सिस के दौरान तेजी से बढ़ता और घटता है। लेकिन एक सरल डिजाइन शुरू करें चॉपिंग आवृत्ति लगातार और अच्छे रहें ताकि अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स चल सकें।

Arduino के लिए कार्यक्रम:

//-------------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----------//

पूर्ण ब्रिज संस्करण के लिए आप इस डिज़ाइन का उल्लेख कर सकते हैं: https://www.elprocus.com/arduino-full-bridge-h-bridge-sinewave-inverter-circuit/




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