이 게시물에서는 Arduino를 사용하여 수정 된 사인파 인버터를 구성 할 것입니다. 제안 된 사인파 인버터의 방법론을 탐색하고 마지막으로이 인버터의 시뮬레이션 출력을 살펴 보겠습니다.

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구형파와 수정 된 구형파 인버터의 차이점

인버터는 가정, 산업 및 응급실의 단기 정전으로부터 우리를 구했습니다. 인버터가 제공하는 전력의 품질은 무엇에 따라 다릅니다. 인버터 유형 사용. 인버터는 구형파, 수정 사인파 및 순수 사인파 인버터의 세 가지 유형으로 분류됩니다.

구형파 인버터는 출력 품질이 좋지 않으며 많은 전자 기기에 적합하지 않을 수있는 고조파 노이즈가 많이 포함되어 있습니다. 그것의 파형은 정점을 오르 내린다. 그러나 백열전 구, 히터 및 SMPS 직원이 사용하는 일부 장치와 같은 저항 부하는 구형파 인버터에 문제가 없습니다.

“다른 종류의 이더넷 케이블 ”

에 수정 된 사인파 정교하게 수정 된 구형파는 대부분의 전자 장치를 별다른 문제없이 실행할 수 있습니다.

파형은 피크가 올라가서 0V로 내려 가고 일정 간격 동안 유지되고 음의 피크가되고 다시 0V로 돌아오고 사이클이 반복됩니다. 고조파 노이즈가 있지만 구형파만큼 나쁘지는 않으며 쉽게 걸러 낼 수 있습니다. 이 디자인은 대부분의 저렴한 인버터에 사용됩니다.

순수 사인파 인버터는 가장 정교한 디자인과 값 비싼 인버터를 가지고 있습니다. 언급 된 다른 설계로 작동하는 데 문제가있는 모터와 같은 유도 부하를 포함한 모든 전자 장치를 실행할 수 있습니다. 고조파가 없으며 파형이 매끄럽고 정현파입니다.

이제 여러분은 사인파, 수정 사인파 및 구형파 인버터의 기본적인 차이점을 알게되었습니다.

본 프로젝트에서는 정현파 인버터와 동등한 출력을 전달할 수있는 인버터를 구축하고 있습니다.

회로는 아래 주어진 블록 다이어그램으로 더 잘 이해할 수 있습니다.

제안 된 설계는 50Hz 일정한 구형파를 생성하는 Arduino로 구성됩니다. IC 555 초퍼 회로는 고주파 펄스를 생성합니다.

이 두 신호의 실제 절단은 AND 게이트 인 IC 7408에 의해 수행됩니다. 혼합 신호는 MOSFET의 게이트로 공급됩니다. IC 555의 주파수는 가변 저항을 조정하여 출력 전압을 조정하기 위해 변경 될 수 있습니다.

회로도 :

Arduino의 핀 # 7과 핀 # 8에서 일정한 50Hz 구형파가 생성됩니다. 이 플립 플롭 신호는 IC 7408의 핀 # 1과 핀 # 4에 공급됩니다.이 두 핀은 두 개의 서로 다른 AND 게이트입니다.

고주파 초핑 신호는 핀 # 2 및 # 5에 공급됩니다. AND 게이트는 Arduino 주파수 출력이 낮고 IC555가 높기 때문에 두 입력이 높을 때만 허용하므로 해당 게이트 출력에서 잘린 신호를 얻습니다.

절단 된 출력은 게이트 커패시터 충전 속도를 제한하기위한 전류 제한 저항을 사용하여 MOSFET에 공급됩니다. 더 높은 와트 출력이 필요한 경우 12V 15A 이상의 정격 변압기를 사용할 수 있습니다.

400V 금속 산화물 배리스터는 인버터를 켜는 동안 초기 고전압 서지를 억제하기 위해 출력에 사용되며 수백 볼트가 될 수 있습니다.

9V 레귤레이터는 arduino에 정전압 소스로 사용됩니다. 부드러운 시동과 갑작스러운 전압 변동으로부터 인버터를 보호하기 위해 배터리 입력에 1000uF 이상의 커패시턴스를 사용할 수 있습니다.

초퍼 회로 :

초퍼 회로는 간단한 가변 주파수 발생기이며 회로는 자명합니다.
이제 Arduino의 주파수가 고주파 발생기 회로에 의해 얼마나 잘 절단되어 사인파 등가를 달성하는지 살펴 보겠습니다.

“대역 제거 필터 전달 함수 ”

위의 시뮬레이션은 arduino의 출력을 설명합니다. 간단하고 안정적인 50Hz 신호입니다.

위의 시뮬레이션은 일정한 50Hz 신호를 절단 한 후의 파형을 보여줍니다. 초핑 비율의 너비는 가변 저항을 조정하여 조정할 수 있으며 출력 전압도 결정합니다.

위의 잘린 신호는 사인파처럼 보이지 않을 수 있습니다. 실제 사인파 인버터의 잘린 파형은 x 축에서 기하 급수적으로 증가 및 감소합니다. 그러나 간단한 디자인을 시작하면 절단 빈도가 일정하고 대부분의 전자 장치를 실행할 수있을만큼 충분합니다.

Arduino 용 프로그램 :

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