Obvod stabilizátoru napětí bez transformátoru

Příspěvek pojednává o jednoduchém návrhu obvodu, který zajišťuje dokonale stabilizované síťové napětí 220 V nebo 120 V napříč připojenou zátěží, bez použití relé nebo transformátorů, spíše pomocí přesně dimenzovaných a samonastavitelných PWM pulzů. Nápad požadoval pan Mathew.

Technické specifikace

O optimalizátor výkonu (stabilizátor) Potřebuji jednoduchou desku s plošnými spoji, kterou lze nainstalovat do našeho ochranného krytu (kondenzátorová banka) s SPD a ELCB na 1 hodinu a 3 hodiny.

V současné době ho vyrábíme bez elektronického obvodu. Takže plánujeme přidat jednu desku plošných spojů pro optimalizaci výkonu k vyrovnání poklesu napětí nebo přepětí.

Náš produkt je velmi žádaný, proto plánujeme představit náš ochranný kryt se stabilizátorem napětí pro naši jednotku 1ph a 3ph. V tomto případě potřebujeme pro naše nové modely velmi jednoduchou levnější desku s plošnými spoji.

Doufám, že pochopíte, co přesně potřebuji. Jak jsem vám řekl ve své dřívější poště, že pokud můžete navrhnout desku plošných spojů nebo dodat desku plošných spojů s komponentami, bude to výhodou, protože v naší zemi je velmi obtížné najít komponenty. Naše 1ph je 220v / 50Hz s 12k a 3ph / 415v / 50Hz 40k

Těším se brzy na vaši odpověď.

Laskavě si mě přidejte na Skype pro jakoukoli diskusi nebo viber, co děkuji Mathew

Design

Podle požadavku musí být stabilizátor síťového napětí kompaktní a nejlépe beztransformátorový. Obvod založený na PWM proto vypadal jako nejvhodnější volba pro navrhovanou aplikaci.

Zde je síťový vstup ze sítě nejprve usměrněn na stejnosměrný proud, poté převeden na obdélníkový střídavý proud, který je nakonec upraven na správnou úroveň RMS pro získání požadovaného stabilizovaného síťového výstupu. V zásadě tedy bude výstup obdélníkovou vlnou, ale bude řízen na správné úrovni RMS.

Rt / Ct IRS2453 IC by měl být vhodně zvolen, aby se dosáhlo frekvence 50 Hz v síti H-můstku.

Zobrazený obvod stabilizátoru sítě PWM se v zásadě skládá ze dvou izolovaných stupňů. Obvod na levé straně je konfigurován kolem specializovaného plně vlnového H-můstku invertoru IC a souvisejících výkonových mosfetů.

Chcete-li se dozvědět více o tomto jednoduchém, ale vysoce sofistikovaném střídači H-bridge, můžete se podívat na tento článek s názvem: „Nejjednodušší obvod celého měniče“

Jak je patrné z diagramu, zde je zamýšlené zatížení umístěno přes levé / pravé rameno celého mostního mosfetu.

Obvod na pravé straně, který je vytvořen pomocí několika 555 stupňů IC, tvoří stupeň generátoru PWM, přičemž generovaný PWM je závislý na síťovém napětí.

Zde je IC1 nakonfigurován tak, aby generoval signály čtvercových vln při určité nastavené konzistentní rychlosti, a napájí IC2 pro transformaci těchto čtvercových vln na odpovídající trojúhelníkové vlny.

Vlny trojúhelníku se poté porovnají s potenciálem na pinu č. 5 IC2, aby se na jeho pinu č. 3 vygeneroval proporcionálně odpovídající signál PWM.

To znamená, že potenciál na pinu č. 5 lze upravit a vylepšit pro získání jakékoli požadované rychlosti PWM.

Tato funkce se zde využívá připojením sestavy LDR / LED spolu s sledovačem emitoru přes pin # 5 IC2.

Uvnitř sestavy LED / LDR je LED spojena se vstupním napětím ze sítě, takže její intenzita se úměrně mění v reakci na měnící se napětí v síti.

Výše uvedená akce zase vytváří proporcionálně rostoucí nebo klesající hodnoty odporu přes připojenou LDR.

Odpor LDR ovlivňuje základní potenciál sledovače emitoru NPN, který odpovídajícím způsobem vylepšuje potenciál kolíku # 5, ale v opačném poměru, což znamená, že potenciál sítě má tendenci se zvyšovat, je potenciál na kolíku # 5 IC 2 úměrně tažen dolů a naopak.

Jak se to stane, PWM na pinu č. 3 IC se zužuje, jak se zvyšuje potenciál sítě, a rozšiřuje se, jak se snižuje síť.

Toto automatické nastavení PWM je napájeno u bran nízkofrekvenčních mosfetů H-můstku, což zase zajišťuje, že napětí (RMS) zátěže je odpovídajícím způsobem upraveno s ohledem na kolísání sítě.

Síťové napětí se tak dokonale stabilizuje a udržuje se na přiměřeně správné úrovni bez použití jakýchkoli relé nebo transformátorů.

Poznámka: Napětí usměrněné stejnosměrné sběrnice se získá odpovídajícím usměrněním a filtrováním síťového napětí střídavého proudu, takže zde může být napětí dobře kolem 330 V ss.