Чисти синусни претварач у кругу помоћу ИЦ 4047

Веома ефикасно коло претварача са чистим синусним таласом може се направити помоћу ИЦ 4047 и неколико ИЦ 555, заједно са неколико других пасивних компоненти. Научимо детаље у наставку.

Концепт склопа

У претходном посту разговарали смо о главном спецификације и технички лист ИЦ 4047 где смо сазнали како се ИЦ може конфигурисати у једноставно коло претварача без укључивања било ког спољног осцилаторног кола.

У овом чланку настављамо са дизајном мало унапред и сазнајемо како се може побољшати у чист синусни круг претварача помоћу неколико додатних ИЦ 555 заједно са постојећим ИЦ 4047.

Одељак ИЦ 4047 остаје у основи исти и конфигурисан је у свом нормалном режиму рада мултивибратора са слободним режимом рада, а његов излаз продужен са ступњем МОСФЕТ / трансформатор за потребних 12В у мрежну претворбу наизменичне струје.

Како функционише ИЦ 4047

ИЦ 4047 генерише уобичајене квадратне таласе на повезане мрежне мреже, стварајући мрежни излаз на секундару трансформатора који је такође у облику квадратног таласа наизменичне струје.

Интеграција два 555 ИЦ у горњу фазу у потпуности трансформише излаз у чисти синусни талас АЦ. Следеће објашњење открива тајну која стоји иза ИЦ555.

Позивајући се на доле приказано коло за синусни талас ИЦ 4047 са чистим синусним таласом (који сам дизајнирао), можемо видети два идентична степена ИЦ 555, при чему леви одељак функционише као струјни генератор под контролом, док је десни бочни део као струјни ПВМ генератор. .

Окидачи оба 555 ИЦ изведени су из излаза осцилатора који је лако доступан преко пина бр. 13 ИЦ 4047. Ова фреквенција би била 100Хз ако је претварач намењен за рад од 50Хз и 120Хз за апликације од 60Хз.

Коришћење ИЦ 555 за ПВМ генерацију

Леви одељак 555 генерише константни таласасти талас преко свог кондензатора који се доводи на модулирајући улаз ИЦ2 555, где се овај тестерасти сигнал упоређује са високофреквентним сигналом са пина 3 ИЦ1 555, стварајући потребан еквивалент ПВМ чистог синусног таласа на пину # 3 од 555 ИЦ2.

Горњи ПВМ се директно примењује на капије мосфет-а. тако да се квадратни импулси овде генерисани кроз пин10 / 11 ИЦ4047 исецкају и 'изрезбаре' према примењеним ПВМ-овима.

Добијени излаз на трансформатор такође доводи до појачавања чистог синусног таласа на мрежном секундарном излазу трансформатора наизменичне струје.

Формула за израчунавање Р1, Ц1 дата је у овом чланку који нам такође говори о детаљима пиноут-а ИЦ 4047

За НЕ555 стадијум Ц се може одабрати у близини 1уФ и Р као 1К.

Претпостављени излазни таласни облик

Више информација о начину коришћења ИЦ 555 за генерисање ПВМ

РМС подешавање би се могло додати горенаведеном дизајну увођењем мреже разделника напона са потиском преко пин5 и улаза извора троугла, као што је приказано доле, дизајн такође укључује међуспремнике за побољшање понашања МОСФЕТ-а

Горњи дизајн чистог синусног претварача успешно је тестирао господин Арун Дев, један од страствених читалаца овог блога и интензиван електронички хоби. Следеће слике које је послао доказују његов напор за исто.

Више повратних информација

Инспиративни одговор примљен од господина Аруна у вези са горњим резултатима претварача ИЦ 4047:

Након завршетка овог кола, резултат је био невероватан. Потпуну снагу добио сам код сијалице од 100 В. Нисам могао да верујем својим очима.

Једина разлика коју сам направио у овом дизајну била је замена 180 К у другом 555 са 220 К потом за прецизно подешавање фреквенција.

Овога пута резултат је био плодоносан у свим погледима ... При подешавању лонца, могао бих добити неометани не треперећи пуни ватајни сјај у сијалици, такође трансформатор 230/15 В прикључен јер је оптерећење давало фреквенцију између 50 и 60 (рецимо 52 Хз).

Пот је нежно подешен да би се добио високофреквентни (рецимо 2 Кхз) излаз са пина # 3 другог ИЦ 555. Одељак ЦД4047 је боље калибрисан да добије 52 Хз на два излазна терминала ....

Такође се суочавам са једноставним проблемом. Користио сам ИРФ3205 МОСФЕТ-ове у излазној фази. Заборавио сам да повежем сигурносне диоде преко одводних терминала сваког МОСФЕТ-а ...

Дакле, када сам покушао да паралелно са датим оптерећењем повежем још један терет (рецимо стони вентилатор) (сијалица од 100 В), сјај сијалице је такође мало смањио брзину вентилатора и један од МОСФЕТ-а је дувао због одсуство диоде.

Наведени круг претварача синусног таласа 4047 успешно је покушао и господин Даниел Адусие (бианнз), који је редовни посетилац овог блога и вредан електронски ентузијаст. Ево слика које је он послао за верификацију резултата:

Излаз осцилоскопа таласастих таласа

Осветљавање испитне сијалице од 100 вати

Следеће слике приказују модификоване таласне облике на излазу трансформатора које је снимио господин Даниел Адусие након повезивања кондензатора 0,22уФ / 400В и одговарајућег оптерећења.

Таласни облици су донекле трапезоидни и далеко су бољи од квадратних таласа који јасно показују импресивне ефекте обраде ПВМ-а створене у фазама ИЦ555.

Таласни облици би вероватно могли да се додатно угладе додавањем индуктора заједно са кондензатором.

Приказивање трага осцилоскопа у близини Синеваве-а након филтрирања ПВМ-а

Интересантне повратне информације примљене од господина Јохнсона Исааца, који је један од посвећених читалаца овог блога:

Добар дан
У свом посту, Пуре Сине Ваве Инвертер користећи 4047, у другом степену И.ц (иц.1) сте користили отпор од 100 ома између пина 7 и 6.,
Је ли тако? Некад мислим да би нестабилни мултивибратор који користи 555-пинску конфигурацију требао да има 100 ома између пина 7 и 6. Такође, променљива од 180 к између пина 8 (+) и пина 7. Плс провери везу пина и исправи ме плс. Јер понекад осцилира, а понекад не. Хвала,
Исаац Јохнсон

Решавање проблема са кругом:

По мом мишљењу, за бољи одзив можете покушати повезати додатни 1к отпорник преко спољног краја од 100 охма и пин6 / 2 ИЦ1

Јохнсон:

Пуно вам хвала на одговору. Заправо сам конструисао претварач који сте дали на свом блогу и он је радио.

Иако немам осцилоскоп за посматрање излазног таласног облика, АЛИ кладим се да је читаоцима добар, јер је управљао флуоресцентном цевном лампом у којој се било који модификовани или пвм претварач не може укључити.

Погледајте слику, господине. Али мој изазов је сада када додам оптерећење, излаз понекад затрепери. Али срећан сам што је синусни талас.

Једноставније опције

Следећи концепт разматра прилично једноставнију методу модификовања обичног претварача квадратних таласа помоћу ИЦ 4047 у претварач синусног таласа помоћу ПВМ технологије. Идеју је затражио господин Филип

Техничке спецификације

Надам се да ми неће сметати, али потребан ми је савет са модификованим претварачем синусног вала који контролише ПВМ, а који желим да затражим ваше стручно мишљење.

Овај једноставан дизајн је оквирни, још га нисам применио, али волео бих да га погледате и кажете ми шта мислите.

Такође желим да помогнете у одговору на нека питања на која нисам успео да пронађем одговоре.

Дао сам си слободу да приложим слику квази-блок дијаграма мог оквирног дизајна за ваше разматрање.

Молим те, помози ми. На дијаграму, ИЦ ЦД4047 у претварачу одговоран је за генерисање квадратних таласних импулса на 50Хз који ће се користити за наизменично укључивање МОСФЕТ-ова К1 и К2.

ПВМ коло ће се заснивати на ИЦ НЕ555 и његов излаз ће се применити на капију К3, тако да ће К3 пружити ПВМ. Поред овога, имам два питања.

Прво, могу ли да користим квадратне таласе за ПВМ импулсе? Друго, какав је однос између фреквенције ПВМ и фреквенције напајања? Коју ПВМ фреквенцију требам користити за излаз претварача од 50Хз?

Надам се да је овај дизајн изводљив, мислим да је изводљив, али желим ваше стручно мишљење пре него што ангажујем оскудна средства за примену дизајна.

Радујем се вашем чуњу, господине!

С поштовањем, Филипе

Решавање захтева за круг

Конфигурација приказана на другој слици би функционисала, али само ако се замењује МФП средишњег ПВМ-а са п-канални МОСФЕТ .

ПВМ одељак треба да буде направљен како је објашњено у овом чланку:

ПВМ трансформише равне квадратне таласе у модификовани квадратни талас уситњавањем на мање прорачунате секције тако да укупни ефективни ефекат таласног облика постане што ближи стварном синусном колеги, а да притом одржава вршни ниво једнак стварном улазном квадратном таласу . Концепт се може научити детаљно овде:

Међутим, горња трансформација не помаже у уклањању хармоника.

ПВМ фреквенција ће увек бити у облику сецканих квадратних таласа.

ПВМ фреквенција је нематеријална и може имати било коју високу вредност, по могућности у кХз.