Een zeer eenvoudig maar zeer geavanceerd gemodificeerd sinusomvormercircuit wordt gepresenteerd in de volgende post. Het gebruik van de PWM IC TL494 maakt het ontwerp niet alleen extreem zuinig met het aantal onderdelen, maar ook zeer efficiënt en nauwkeurig.

TL494 gebruiken voor het ontwerp

De IC TL494 is een gespecialiseerd PWM-IC en is ideaal ontworpen voor alle soorten circuits die nauwkeurige PWM-gebaseerde uitgangen vereisen.

De chip heeft alle vereiste functies ingebouwd voor het genereren van nauwkeurige PWM's die aanpasbaar kunnen worden volgens de toepassingsspecificaties van de gebruikers.

Hier bespreken we een veelzijdige op PWM gebaseerde gemodificeerde sinusomvormerschakeling die de IC TL494 bevat voor de vereiste geavanceerde PWM-verwerking.

Verwijzend naar de bovenstaande afbeelding, kunnen de verschillende pinout-functies van de IC voor het implementeren van de PWM-inverterbewerkingen worden begrepen met de volgende punten:

Pinout-functie van de IC TL494

Pin # 10 en pin # 9 zijn de twee uitgangen van het IC die zijn gerangschikt om in tandem of in een totempaalconfiguratie te werken, wat betekent dat beide pinouts nooit samen positief zullen worden, maar afwisselend zullen oscilleren van positieve naar nulspanning, dat is wanneer pin # 10 is positief, pin # 9 leest nul volt en vice versa.

Het IC is in staat om de bovenstaande totempaaluitvoer te produceren door pin # 13 te verbinden met pin # 14, de referentie-uitgangsspanningspin van het IC ingesteld op + 5V.

Dus zolang pin # 13 is opgetuigd met deze + 5V-referentie, kan de IC afwisselend schakeluitgangen produceren, maar als pin # 13 is geaard, worden de uitgangen van de IC gedwongen om te schakelen in een parallelle modus (single-ended modus), wat betekent dat beide uitgangen pin10 / 9 samen beginnen te schakelen en niet afwisselend.

Pin12 van het IC is de voedingspin van het IC waarvan je kunt zien dat het verbonden is met de batterij via een dalende weerstand van 10 ohm die elke mogelijke piek of een schakelaar-ON-piek voor het IC filtert.

Pin # 7 is de hoofdaarde van het IC, terwijl pin # 4 en pin # 16 voor bepaalde doeleinden geaard zijn.

Pin # 4 is de DTC of de dode tijd controle pinout van de IC die de dode tijd of het gat tussen de inschakeltijden van de twee uitgangen van de IC bepaalt.

Standaard moet deze met aarde worden verbonden zodat de IC een minimale periode voor de 'dode tijd' genereert, maar om hogere dode perioden te bereiken, kan deze pinout worden geleverd met een extern variërende spanning van 0 tot 3,3 V waardoor een lineaire regelbare dode tijd van 0 tot 100%.

Pin # 5 en pin # 6 zijn de frequentiepinouts van de IC die moeten worden verbonden met een extern Rt, Ct (weerstand, condensator) netwerk voor het instellen van de vereiste frequentie over de outputpinouts van de IC.

Elk van de twee kan worden gewijzigd om de vereiste frequentie aan te passen, in het voorgestelde PWM-gemodificeerde invertercircuit gebruiken we een variabele weerstand om hetzelfde mogelijk te maken. Het kan door de gebruiker worden aangepast om een frequentie van 50 Hz of 60 Hz te bereiken op de pinnen 9/10 van de IC, volgens de vereisten.

De IC TL 494 is voorzien van een dubbel opamp-netwerk dat intern is ingesteld als foutversterkers, die zijn gepositioneerd om de schakelcycli van de uitgang of de PWM's te corrigeren en te dimensioneren volgens de toepassingsspecificaties, zodat de uitgang nauwkeurige PWM's produceert en een perfecte RMS-aanpassing voor de eindtrap.

Fout versterkerfunctie

De ingangen van de foutversterkers zijn geconfigureerd over pin15 en pin16 voor een van de foutversterkers en pin1 en pin2 voor de tweede foutversterker.

Normaal gesproken wordt slechts één foutversterker gebruikt voor de aanbevolen automatische PWM-instelling, en wordt de andere foutversterker inactief gehouden.

Zoals te zien is in het diagram, wordt de foutversterker met de ingangen op pin15 en pin16 inactief gemaakt door de niet-inverterende pin16 te aarden en door de inverterende pin15 te verbinden met + 5V met pin14.

Dus intern blijft de foutversterker die is gekoppeld aan de bovenstaande pinnen inactief.

De foutversterker met pin1 en pin2 als de ingangen wordt hier echter effectief gebruikt voor de implementatie van PWM-correctie.

De afbeelding laat zien dat pin1, de niet-inverterende ingang van de foutversterker, is verbonden met de 5V-referentiepin # 14, via een instelbare potentiaalverdeler met behulp van een pot.

De inverterende ingang is verbonden met pin3 (feedbackpin) van het IC, wat eigenlijk de output is van de foutversterkers, en maakt het mogelijk dat er een feedbacklus wordt gevormd voor pin1 van het IC.

Met de bovenstaande pin1 / 2/3-configuratie kunnen de output-PWM's nauwkeurig worden ingesteld door de pin # 1-pot aan te passen.

Hiermee is de belangrijkste pinoutimplementatiegids voor de besproken gemodificeerde sinusomvormer met behulp van de IC TL494 afgerond.

Uitgangsvermogensfase van de omvormer

Nu kunnen we voor de uitgangsvermogensfase visualiseren dat een aantal mosfets wordt gebruikt, aangedreven door een buffer BJT push-pull-trap.

De BJT-trap zorgt voor een ideaal schakelplatform voor de mosfets door de mosfets te voorzien van minimale inductantieproblemen en een snelle ontlading van de interne capaciteit van de fets. De serie poortweerstanden voorkomen dat transiënten proberen de fet binnen te dringen, waardoor de operaties volledig veilig en efficiënt zijn.

De mosfet-afvoeren zijn verbonden met een stroomtransformator die een gewone transformator met ijzeren kern kan zijn met een primaire configuratie van 9-0-9V als de omvormerbatterij een nominaal vermogen heeft van 12V, en de secundaire kan 220V of 120V zijn volgens de landspecifieke specificaties van de gebruiker .

Het vermogen van de omvormer wordt in principe bepaald door het vermogen van de transformator en de AH-capaciteit van de batterij, men kan deze parameters naar eigen keuze wijzigen.

Met behulp van ferriettransformator

Voor het maken van een compacte PWM-sinusomvormer kan de ijzeren kerntransformator worden vervangen door een ferrietkerntransformator. De kronkelende details voor hetzelfde zijn hieronder te zien:

Door super geëmailleerd koperdraad te gebruiken:

Primair: Wikkel 5 x 5 slagen middenkraan met 4 mm (twee 2 mm strengen parallel gewikkeld)

Secundair: wind 200 tot 300 windingen van 0,5 mm

Kern: elke geschikte EE-kern die deze wikkelingen comfortabel zou kunnen opnemen.

TL494 Omvormercircuit met volledige brug

Het volgende ontwerp kan worden gebruikt voor het maken van een volledig brug- of H-brug-invertercircuit met IC TL 494.

Zoals te zien is, wordt een combinatie van p-kanaal- en n-kanaals mosfets gebruikt voor het creëren van het volledige bridge-netwerk, wat de zaken vrij eenvoudig maakt en het complexe bootstrap-condensatornetwerk vermijdt, dat normaal gesproken nodig wordt voor full-bridge-omvormers met alleen n-kanaals mosfet.

Door echter p-kanaals mosfets aan de hoge kant en n-kanaal aan de lage kant op te nemen, is het ontwerp vatbaar voor doorschietproblemen.

Om doorschieten te voorkomen, moet met de IC TL 494 voor voldoende dode tijd worden gezorgd en zo elke mogelijkheid van deze situatie voorkomen.

De IC 4093-poorten worden gebruikt om een perfecte isolatie van de twee zijden van de volledige bruggeleiding en een correcte omschakeling van de primaire transformator te garanderen.