इसे 1KVA (1000 वाट) शुद्ध साइन वेव इन्वर्टर सर्किट बनाएं

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एक अपेक्षाकृत सरल 1000 वाट शुद्ध साइन वेव इनवर्टर सर्किट यहाँ एक सिग्नल एम्पलीफायर और एक बिजली ट्रांसफार्मर का उपयोग करके समझाया गया है।

जैसा कि नीचे दिए गए पहले आरेख में देखा जा सकता है, कॉन्फ़िगरेशन एक साधारण मस्जिद है जिसे वर्तमान में +/- 60 वोल्ट पर एम्पलीफायर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे जुड़ा ट्रांसफार्मर आवश्यक 1kva आउटपुट उत्पन्न करने के लिए मेल खाता है।



सर्किट ऑपरेशन

Q1, Q2 प्रारंभिक अंतर एम्पलीफायर चरण बनाता है जो उचित रूप से अपने इनपुट पर 1vpp साइन सिग्नल को एक स्तर तक बढ़ाता है जो Q3, Q4, Q5 से बने ड्राइवर चरण को शुरू करने के लिए उपयुक्त हो जाता है।

यह चरण आगे वोल्टेज को बढ़ाता है जिससे कि यह मस्जिदों को चलाने के लिए पर्याप्त हो जाता है।



मस्जिद भी पुश पुल प्रारूप में बनते हैं, जो प्रभावी रूप से ट्रांसफार्मर की विंडिंग के पार पूरे 60 वोल्ट प्रति सेकंड 50 बार फेरबदल करता है, ताकि ट्रांसफार्मर का उत्पादन मुख्य स्तर पर इच्छित 1000 वाट एसी उत्पन्न हो।

प्रत्येक जोड़ी आउटपुट के 100 वाट को संभालने के लिए जिम्मेदार है, एक साथ सभी 10 जोड़े ट्रांसफार्मर में 1000 वाट डंप करते हैं।

इच्छित शुद्ध साइन लहर आउटपुट प्राप्त करने के लिए, एक उपयुक्त साइन इनपुट की आवश्यकता होती है जो एक साधारण साइन जेनरेटर सर्किट की मदद से पूरा होता है।

यह एक जोड़े से बना है और कुछ अन्य निष्क्रिय हिस्से हैं। इसे 5 और 12 के बीच वोल्टेज के साथ संचालित किया जाना चाहिए। इस वोल्टेज को उन बैटरियों में से एक से निकाला जाना चाहिए, जिन्हें इन्वर्टर सर्किट को चलाने के लिए शामिल किया जा रहा है।

पलटनेवाला +/- 60 वोल्ट के वोल्टेज के साथ संचालित होता है जो 120 वी डीसी तक होता है।

यह विशाल वोल्टेज स्तर 10 नग लगाकर प्राप्त किया जाता है। श्रृंखला में 12 वोल्ट की बैटरी।

1000 वाट या 1kva साइन लहर इन्वर्टर सर्किट

सिनवेव जेनरेटर सर्किट

नीचे दिए गए आरेख में एक साधारण साइन वेव जनरेटर सर्किट दिखाया गया है, जिसका उपयोग उपरोक्त इन्वर्टर सर्किट को चलाने के लिए किया जा सकता है, हालाँकि इस जनरेटर से उत्पादन प्रकृति द्वारा घातीय होने के कारण, बहुत अधिक गर्म होने का कारण हो सकता है।

एक बेहतर विकल्प एक PWM आधारित सर्किट को शामिल करना होगा जो एक मानक साइन सिग्नल के बराबर उपयुक्त PWM दालों के साथ उपरोक्त सर्किट की आपूर्ति करेगा।

PW55 सर्किट का उपयोग IC555 को अगले आरेख में भी संदर्भित किया गया है, जिसका उपयोग उपरोक्त 1000 वाट के इन्वर्टर सर्किट को ट्रिगर करने के लिए किया जा सकता है।

साइन जनरेटर सर्किट के लिए भागों की सूची

सभी प्रतिरोधक 1/8 वाट, 1%, एमएफआर हैं
R1 = 14K3 (60Hz के लिए 12K1),
R2, R3, R4, R7, R8 = 1K,
R5, R6 = 2K2 (60Hz के लिए 1K9),
R9 = 20K
C1, C2 = 1µF, TANT।
C3 = 2µF, TANT (PAROEL में TWO 1 INF)
C4, C6, C7 = 2µ2 / 25V,
C5 = 100µ / 50v,
सी 8 = 22µ एफ / 25 वी
ए 1, ए 2 = टीएल 072

इन्वर्टर के लिए पार्ट लिस्ट

Q1, Q2 = BC556

Q3 = BD140

Q4, Q5 = BD139

सभी एन-चैनल मस्जिद = K1058 हैं

सभी पी-चैनल मस्जिद = J162 हैं

ट्रांसफार्मर = 0-60V / 1000 वाट / आउटपुट 110 / 220volts 50Hz / 60Hz

उपरोक्त अनुभागों में चर्चा की गई प्रस्तावित 1 केवीए इन्वर्टर को आकार में बहुत सुव्यवस्थित और कम किया जा सकता है:

बैटरियों को कैसे कनेक्ट करें

आरेख बैटरी को जोड़ने की विधि, और साइन वेव या PWM थरथरानवाला चरणों के लिए आपूर्ति कनेक्शन को भी दर्शाता है।

यहाँ सिर्फ चार मस्जिदों का इस्तेमाल किया गया है जो कि p- चैनल के लिए IRF4905 और n-चैनल के लिए IRF2907 हो सकते हैं।

50 हर्ट्ज साइन थरथरानवाला के साथ 1 केवी इन्वर्टर सर्किट डिजाइन को पूरा करें

उपरोक्त खंड में हमने एक पूर्ण पुल डिजाइन सीखा है जिसमें आवश्यक 1kva आउटपुट को पूरा करने के लिए दो बैटरी शामिल हैं। अब आइए जांच करें कि 4 एन चैनल मस्जिद का उपयोग करके और एकल बैटरी का उपयोग करके एक पूर्ण पुल डिजाइन कैसे बनाया जा सकता है।

निम्न अनुभाग दिखाता है कि जटिल उच्च पक्ष चालक नेटवर्क या चिप्स को शामिल किए बिना, एक पूर्ण-पुल 1 केवीए इन्वर्टर सर्किट का उपयोग कैसे किया जा सकता है।

Arduino का उपयोग करना

ऊपर बताई गई 1kva साइनवेट इन्वर्टर सर्किट को लगभग एक प्रीफेक्ट सिन्वेव आउटपुट प्राप्त करने के लिए एक Arduino के माध्यम से भी चलाया जा सकता है।

पूरा Arduino आधारित सर्किट आरेख नीचे देखा जा सकता है:

Arduino का उपयोग करके साइन वेव 1 केवीए इन्वर्टर

प्रोग्राम कोड नीचे दिया गया है:

//code modified for improvement from http://forum.arduino.cc/index.php?topic=8563.0
//connect pin 9 -> 10k Ohm + (series with)100nF ceramic cap -> GND, tap the sinewave signal from the point at between the resistor and cap.
float wav1[3]//0 frequency, 1 unscaled amplitude, 2 is final amplitude
int average
const int Pin = 9
float time
float percentage
float templitude
float offset = 2.5 // default value 2.5 volt as operating range voltage is 0~5V
float minOutputScale = 0.0
float maxOutputScale = 5.0
const int resolution = 1 //this determines the update speed. A lower number means a higher refresh rate.
const float pi = 3.14159
void setup()
wav1[0] = 50 //frequency of the sine wave
wav1[1] = 2.5 // 0V - 2.5V amplitude (Max amplitude + offset) value must not exceed the 'maxOutputScale'
TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000
void loop() {
time = micros()% 1000000
percentage = time / 1000000
templitude = sin(((percentage) * wav1[0]) * 2 * pi)
wav1[2] = (templitude * wav1[1]) + offset //shift the origin of sinewave with offset.
average = mapf(wav1[2],minOutputScale,maxOutputScale,0,255)
analogWrite(9, average)//set output 'voltage'
delayMicroseconds(resolution)//this is to give the micro time to set the 'voltage'
}
// function to map float number with integer scale - courtesy of other developers.
long mapf(float x, float in_min, float in_max, long out_min, long out_max)
{
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min
}

फुल-ब्रिज इन्वर्टर कॉन्सेप्ट

4 एन-चैनल मॉस्फ़ेट्स वाले एक पूर्ण ब्रिज मस्जिद नेटवर्क को चलाना कभी भी आसान नहीं होता है, बल्कि यह जटिल उच्च पक्ष चालक नेटवर्क से जुड़े जटिल सर्किट्री के लिए कहता है।

यदि आप निम्नलिखित सर्किट का अध्ययन करते हैं जो मेरे द्वारा विकसित किया गया है, तो आप पाएंगे कि आखिरकार ऐसे नेटवर्क को डिजाइन करना मुश्किल नहीं है और सामान्य घटकों के साथ भी किया जा सकता है।

हम दिखाए गए सर्किट आरेख की सहायता से अवधारणा का अध्ययन करेंगे जो कि 4 एन-चैनल मॉस्फ़ेट्स को नियोजित करने वाले एक संशोधित 1 केवीए इन्वर्टर सर्किट के रूप में है।

जैसा कि हम सभी जानते हैं, जब 4 एन-चैनल मस्जिद एक में शामिल होते हैं एच-ब्रिज नेटवर्क , एक बूटस्ट्रैपिंग नेटवर्क उच्च पक्ष या ऊपरी दो मस्जिदों को चलाने के लिए जरूरी हो जाता है, जिनकी नालियां उच्च पक्ष या बैटरी (+) या दी गई आपूर्ति के सकारात्मक से जुड़ी होती हैं।

प्रस्तावित डिजाइन में, बूटस्ट्रैपिंग नेटवर्क का गठन छह नहीं गेटों और कुछ अन्य निष्क्रिय घटकों की मदद से किया गया है।

NOT गेट्स का आउटपुट जो बफ़र्स के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है, सप्लाई रेंज के दो बार वोल्टेज उत्पन्न करता है, जिसका अर्थ है कि यदि आपूर्ति 12V है, तो NOT गेट आउटपुट लगभग 22V उत्पन्न करता है।

इस स्टेप अप वोल्टेज को दो संबंधित एनपीएन ट्रांजिस्टर के एमिटर पिनआउट्स के माध्यम से उच्च पक्ष के मस्जिदों के फाटकों पर लागू किया जाता है।

चूंकि इन ट्रांजिस्टर को इस तरह से स्विच किया जाना चाहिए कि तिरछे विपरीत मोस्फ़ेट्स एक समय में आचरण करते हैं, जबकि तिरछे जोड़े हुए मोज़ेट पुल के दो हथियारों पर बारी-बारी से आचरण करते हैं।

यह फ़ंक्शन प्रभावी रूप से अनुक्रमिक आउटपुट उच्च जनरेटर आईसी 4017 द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसे तकनीकी रूप से जॉनसन 10 काउंटर / डिवाइडर आईसी द्वारा विभाजित कहा जाता है।

बूटस्ट्रैपिंग नेटवर्क

उपरोक्त आईसी के लिए ड्राइविंग आवृत्ति केवल बाहरी थरथरानवाला चरण की आवश्यकता से बचने के लिए बूटस्ट्रैपिंग नेटवर्क से ली गई है।

बूटस्ट्रैपिंग नेटवर्क की आवृत्ति को ऐसे समायोजित किया जाना चाहिए कि ट्रांसफार्मर की आउटपुट आवृत्ति आवश्यक चश्मे के अनुसार 50 या 60 हर्ट्ज की आवश्यक डिग्री के अनुकूल हो जाए।

अनुक्रमण करते समय, आईसी 4017 के आउटपुट जुड़े हुए ट्रांसफार्मर को उचित रूप से आवश्यक ट्रांसफॉर्मर घुमावदार जो इन्वर्टर के कामकाज को सक्रिय करता है, पर आवश्यक पुश-पुल प्रभाव पैदा करते हैं।

PNP ट्रांजिस्टर, जिसे NPN ट्रांजिस्टर के साथ जोड़ा जा सकता है, यह सुनिश्चित करता है कि पूरी प्रणाली के कुशल कामकाज को सक्षम करने के लिए कार्रवाई के दौरान मस्जिदों के गेट कैपेसिटी को प्रभावी ढंग से छुट्टी दे दी जाए।

मस्जिदों के लिए पिनआउट कनेक्शन को बदल दिया जा सकता है और व्यक्तिगत वरीयताओं के अनुसार बदला जा सकता है, इसके लिए रीसेट पिन # 15 कनेक्शन की भागीदारी की भी आवश्यकता हो सकती है।

तरंग चित्र

उपरोक्त डिज़ाइन श्री रॉबिन पीटर द्वारा शौक़ीन शौक़ीन लोगों में से एक द्वारा इस ब्लॉग में परीक्षण और सत्यापित किया गया था, परीक्षण प्रक्रिया के दौरान उनके द्वारा निम्न तरंग चित्र रिकॉर्ड किए गए थे।




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