Ардуино 3-фазни круг претварача са кодом

Ардуино трофазни претварач је коло које производи трофазни излаз наизменичне струје кроз програмирани осцилатор заснован на Ардуину.

У овом посту учимо како направити једноставан микрофазорски склоп 3-фазног претварача заснован на Ардуину који би могао да се надогради према корисничким преференцама за рад са датим трофазним оптерећењем.

Већ смо проучавали ефикасан, али једноставан 3-фазни круг претварача у једном од наших ранијих постова који су се ослањали на опампе за генерисање 3-фазних квадратних таласних сигнала, док су 3-фазни пусх пулл сигнали за погон МОСФЕТ-а примењени помоћу специјализованих 3-фазних ИЦ-управљачких програма.

У садашњем концепту такође конфигуришемо главни ступањ напајања помоћу ових специјализованих ИЦ управљачких програма, али трофазни генератор сигнала је креиран помоћу Ардуина.

То је зато што стварање 3-фазног управљачког програма заснованог на Ардуину може бити изузетно сложено и не препоручује се. Штавише, много је лакше добити готове ефикасне дигиталне ИЦ-ове у сврху по много нижим ценама.

Пре израде комплетног круга претварача, прво морамо програмирати следећи Ардуино код унутар Ардуино УНО плоче, а затим наставити са осталим детаљима.

Ардуино 3-фазни код генератора сигнала

void setup() {
// initialize digital pin 13,12&8 as an output.
pinMode(13, OUTPUT)
pinMode(12,OUTPUT)
pinMode(8,OUTPUT)
}
void loop() {
int var=0
digitalWrite(13, HIGH)
digitalWrite(8,LOW)
digitalWrite(12,LOW)
delay(6.67)
digitalWrite(12,HIGH)
while(var==0){
delay(3.33)
digitalWrite(13,LOW)
delay(3.33)
digitalWrite(8,HIGH)
delay(3.34)
digitalWrite(12,LOW)
delay(3.33)
digitalWrite(13,HIGH)
delay(3.33)
digitalWrite(8,LOW)
delay(3.34)
digitalWrite(12,HIGH)
}
}

Изворни извор : хттп://форум.ардуино.цц/индек.пхп?топиц=423907.0

Претпостављени таласни облик помоћу горњег кода могао би се приказати на следећем дијаграму:

Када сагорете и потврдите горњи код у свом Ардуину, време је да кренете напред и конфигуришете преостале фазе кола.

За ово ће вам требати следећи делови за које се надамо да сте их можда већ набавили:

Потребни делови

ИЦ ИР2112 - 3 носиоца (или било који сличан 3-фазни ИЦ управљачки програм)
Транзистори БЦ547 - 3 бр
кондензатор 10уФ / 25В и 1уФ / 25В = 3 нос
100уФ / 25В = 1бр
1Н4148 = 3нос (1Н4148 се препоручује преко 1Н4007)

Отпорници, сви 1/4 вати 5%
100 ома = 6нос
1К = 6нос

Детаљи конструкције

За почетак се придружујемо 3 ИЦ-а да бисмо формирали предвиђену трофазну фазу МОСФЕТ управљачког програма, како је дато у наставку:

Једном када се склоп управљачке плоче склопи, БЦ547 транзистори се прикључе на ХИН и ЛИН улазе ИЦ, што је приказано на следећој слици:

Једном када се изграде горњи пројекти, планирани резултат може се брзо потврдити укључивањем система.

Запамтите, Ардуину је потребно неко време за покретање, па је препоручљиво прво укључити Ардуино, а затим укључити напајање + 12В у управљачки круг након неколико секунди.

Како израчунати Боотстрап кондензаторе

Као што видимо на горњим сликама, круг захтева неколико спољних компонената у близини МОСФЕТ-а у облику диода и кондензатора. Ови делови играју пресудну улогу у спровођењу прецизног пребацивања високих бочних мосфетова, а фазе се називају боотстраппинг мрежа.

Иако је већ дато на дијаграму , вредности ових кондензатора могу се посебно израчунати помоћу следеће формуле:

Како израчунати Боотстрап диоде

Горње једначине се могу користити за израчунавање вредности кондензатора за боотстрап мрежу, за придружену диоду морамо узети у обзир следеће критеријуме:

Диоде се активирају или се омогућавају у режиму пристрасности унапред када су укључени високофреквентни мосфетови и потенцијал око њих је скоро једнак напону БУС-а на пуним напонским линијама мосфет-а пуног моста, па зато диода боотстрап-а мора бити довољно оцењена да може за блокирање пуног напона како је наведено у одређеним дијаграмима.

Ово изгледа прилично лако за разумевање, међутим за израчунавање тренутне оцене можда ћемо морати да рачунамо множењем величине наелектрисања гејта са фреквенцијом пребацивања.

На пример, ако се користи мосфет ИРФ450 са комутационом фреквенцијом од 100кХз, тренутна вредност диоде би била око 12мА. Будући да ова вредност изгледа прилично минимално и да би већина диода имала знатно већу струју од ове, посебна пажња можда неће бити неопходна.

Имајући то у виду, карактеристика прекомерног цурења диоде може бити од пресудног значаја, посебно у ситуацијама када би кондензатор боотстрап могао да складишти свој набој у разумно трајном временском периоду. У таквим околностима диода ће морати да буде ултра брзог типа опоравка да би се смањила величина наелектрисања из наизменичног кондензатора према доводним шинама ИЦ.

Неки савети о безбедности

Као што сви знамо да мосфет-ови у 3-фазним круговима претварача могу бити прилично осетљиви на оштећења због многих ризичних параметара који су повезани са таквим концептима, посебно када се користе индуктивна оптерећења. О томе сам већ детаљно разговарао у једном од својих ранији чланци , и строго се саветује да се позивате на овај чланак и примените МОСФЕТ-ове у складу са датим смерницама.

Користећи ИЦ ИРС2330

Следећи дијаграми су дизајнирани да раде као 3-фазни ПВМ претварач од Ардуина.

Први дијаграм ожичен је помоћу шест НЕ капија са ИЦ 4049. Ова фаза се користи за бифуризацију Ардуино ПВМ импулса у комплементарне парове високе / ниске логике, тако да управљачки модул претварача претварача 3-фазног моста ИЦ ИРС2330 могу се учинити компатибилним са напајаним ПВМ-овима.

Други дијаграм одозго формира ступањ покретача моста за предложени Ардуино ПВМ, трофазни дизајн претварача, користећи ИЦ ИРС2330 чип управљачког моста.

Улази ИЦ који су означени као ХИН и ЛИН прихватају димензионисане Ардуино ПВМ-ове са НОТ капија и покрећу мрежу излазних мостова формираних од 6 ИГБТ-а који заузврат покрећу прикључено оптерећење преко своја три излаза.

Унапред постављена вредност 1К користи се за контролу ограничења прекомерне струје претварача одговарајућим подешавањем преко искљученог пина И, отпорник за осетљивост од 1 ома може се на одговарајући начин смањити ако је за претварач назначена релативно већа струја.

Окончање:

Овим је завршена наша дискусија о томе како направити 3-фазни круг претварача заснован на Ардуину. Ако имате додатних сумњи или питања на ову тему, слободно коментаришите и брзо добијте одговоре.

За ПЦБ Гербер датотеке и друге сродне датотеке можете погледати следећу везу:

хттпс://дриве.гоогле.цом/филе/д/1оАВсјНТПз6бОФаПОву3ОЗПБИфДк1С3е6/виев?усп=схаринг

Горње детаље дао је ' кибракс '