Mrežni pretvornik deluje podobno kot običajni pretvornik, vendar se izhodna moč takega pretvornika napaja in veže z omrežjem izmeničnega toka iz napajalnega omrežja.

Dokler je prisotno omrežno napajanje, pretvornik prispeva svojo moč v obstoječe omrežno omrežje in ustavi postopek, ko omrežje ne uspe.

Koncept

Koncept je res zelo zanimiv, saj omogoča vsakomur od nas, da prispeva do komunalne energije. Predstavljajte si, da se vsaka hiša vključi v ta projekt, da ustvari ogromno energije v omrežju, kar pa prispeva k pasivnemu dohodku za prispevajoča bivališča. Ker vložki izvirajo iz obnovljivih virov, postane dohodek popolnoma brezplačen.

“fm oddajnik, kako deluje ”

Domača izdelava pretvornika mrežne vezi je zelo težka, saj koncept vključuje nekatera stroga merila, ki jih je treba upoštevati, neupoštevanje pa lahko privede do nevarnih situacij.

Nekaj glavnih stvari, ki jih je treba upoštevati, so:

Izhod pretvornika mora biti popolnoma sinhroniziran z omrežjem AC.

Zgoraj omenjena amplituda in frekvenca izhodne napetosti morata ustrezati parametrom AC omrežja.

Pretvornik se mora v primeru izpada omrežne napetosti takoj izklopiti.

V tem prispevku sem poskušal predstaviti preprosto vezje pretvornika, ki po mojem mnenju skrbi za vse zgoraj navedene zahteve in generirani izmenični tok varno dostavi v omrežje, ne da bi ustvaril nevarne situacije.

Delovanje vezja

Poskusimo razumeti predlagano zasnovo (ki sem jo izključno razvil jaz) s pomočjo naslednjih točk:

Kot ponavadi naš najboljši prijatelj, IC555 zavzame osrednje mesto v celotni aplikaciji. Pravzaprav bi lahko le zaradi tega IC konfiguracija postala očitno tako zelo preprosta.

Sklicujoč se na shemo vezij, sta IC1 in IC2 v bistvu ožičena kot sintetizator napetosti ali v bolj znanih terminih impulzni modulatorji položaja.

Tu se uporablja transformator TR1, ki se spušča navzdol, za dovajanje zahtevane obratovalne napetosti v vezje IC in za dovajanje sinhronizacijskih podatkov v IC, tako da lahko obdela izhod v skladu s parametri omrežja.

Zatiči št. 2 in zatiči št. 5 obeh IC so povezani s točko po D1 oziroma prek T3, kar zagotavlja podatke o številu frekvenc in amplitudi omrežja AC na IC.

Zgoraj navedeni dve informaciji, ki sta na voljo IC-jem, spodbujata IC-je, da prilagodijo svoje izhode na ustreznih zatičih v skladu s temi informacijami.

Rezultat izhoda te podatke pretvori v dobro optimizirano napetost PWM, ki je zelo sinhronizirana z napetostjo omrežja.

IC1 se uporablja za generiranje pozitivnega PWM, medtem ko IC2 proizvaja negativne PWM-je, oba delujeta v tandemu in ustvarjata potreben učinek push pull nad MOSFET-i.

Zgornje napetosti se napajajo v ustrezne MOSFET-ove, ki učinkovito pretvorijo zgornji vzorec v visokotokovno nihajoče enosmerno napetost preko vključenega vhodnega navitja transformatorja.

Izhod transformatorja pretvori vhod v popolnoma sinhroniziran AC, združljiv z obstoječim AC omrežjem.

Medtem ko izhod TR2 povežete z mrežo, zaporedno z eno od žic priključite 100-vatno žarnico. Če žarnica sveti, pomeni, da AC niso v fazi, takoj preklopite povezave in zdaj mora žarnica prenehati žareti, kar zagotavlja pravilno sinhronizacijo AC-jev.

Tudi vi bi to radi videli poenostavljena zasnova mrežnega vezja

Predpostavljena valovna oblika PWM (spodnja sled) na izhodih IC

Seznam delov

Vsi upori = 2K2
C1 = 1000uF / 25V
C2, C4 = 0,47uF
D1, D2 = 1N4007,
D3 = 10AMP,
IC1,2 = 555
MOSFETS = KOT NA PODROČJE UPORABE.
TR1 = 0-12V, 100mA
TR2 = NA SPECIFIKACIJO
T3 = BC547
VHOD DC = KOT NA PODROČJE UPORABE.

OPOZORILO: IDEJA TEMELI SAMO NA IMAGINATIVNI SIMULACIJI, DISKRETIJA GLEDALCEV JE STROGO SVETOVANA.

Po prejemu popravljalnega predloga enega od bralcev tega spletnega dnevnika, gospoda Darrena, in nekaj premišljevanja je razkril, da je imelo zgornje vezje veliko napak in dejansko ne bi delovalo.

Prenovljeni dizajn

Spremenjena oblika je prikazana spodaj, kar je videti veliko bolje in izvedljiva ideja.

Tu je vključen en sam IC 556 za ustvarjanje PWM impulzov.
Polovica IC je konfigurirana kot visokofrekvenčni generator za napajanje druge polovice IC, ki je nameščena kot modulator širine impulza.

Frekvenca modulacije vzorca je pridobljena iz TR1, ki zagotavlja natančne podatke o frekvenci IC, tako da je PWM popolnoma dimenzioniran v skladu z omrežno frekvenco.

Visoka frekvenca zagotavlja, da je na izhodu mogoče natančno sekati zgornje informacije o modulaciji in MOSFET-om zagotoviti natančen RMS ekvivalent omrežnega omrežja.

Nazadnje oba tranzistorja poskrbita, da MOSFET-a nikoli ne izvajata skupaj, temveč samo enega naenkrat, kot je v oscilacijah omrežja 50 ali 60 Hz.

Seznam delov

R1, R2, C1 = izberite, če želite ustvariti frekvenco približno 1 kHz
R3, R4, R5, R6 = 1K
C2 = 1nF
C3 = 100uF / 25V
D1 = 10 amp dioda
D2, D3, D4, D5 = 1N4007
T1, T2 = na zahtevo
T3, T4 = BC547
IC1 = IC 556
TR1, TR2 = kot je predlagano v prejšnjem oddelku

Zgoraj navedeno vezje je analiziral gospod Selim in našel je nekaj zanimivih napak v vezju. Glavna napaka so manjkajoči negativni impulzi PWM v polciklih izmeničnega toka. Druga napaka je bila odkrita pri tranzistorjih, ki niso bili ločeni s preklopom obeh MOSFET-ov glede na dovajano frekvenco 50 Hz.

Zgornjo idejo je spremenil gospod Selim, tukaj so podrobnosti o valovni obliki po spremembah. spremembe:

Slika valovne oblike:

CTRL je signal 100 Hz po usmerniku, OUT je iz PWM iz obeh valov polovice, Vgs so napetosti vrat FET, Vd je prevzem na sekundarnem navitju, ki je sinhroniziran s CTRL / 2.

Frekvenc ne upoštevajte, ker so napačne zaradi nizkih hitrosti vzorčenja (sicer postane ipad prepočasen). Pri višjih frekvencah vzorčenja (20 MHz) je PWM videti zelo impresivno.

Za določitev delovnega cikla na 50% pri približno 9kHz sem moral vstaviti diodo.

“kako deluje tahometer ”

S spoštovanjem,

Selim

Spremembe

Za omogočanje zaznavanja negativnih polciklov mora biti krmilni vhod IC napajan z obema polcikloma izmeničnega toka, kar lahko dosežemo z uporabo konfiguracije mostovnega usmernika.
Tukaj naj bi po mojem izgledal finaliziran krog.

Osnova tranzistorja je zdaj povezana s cenerjevo diodo, tako da bi upali tranzistorjem omogočiti, da izolirajo prevodnost MOSFET-a tako, da se izmenično odzivajo na impulze 50 Hz na dnu T4.

Zadnje posodobitve gospoda Selima

Pozdravljeni Swag,

Še naprej berem vaše bloge in še naprej eksperimentiram na plošči.
Preizkusil sem pristop zener-diode (brez sreče), vrata CMOS in, še bolje, op-ojačevalci so delali najbolje. Imam 90VAC od 5VDC in 170VAC od 9VDC pri 50Hz, verjamem, da je sinhroniziran z mrežo (ni mogoče potrditi, ker ni osciloskopa). Medtem pa hrup izgine, če ga vpnete s pokrovčkom 0,15u. na sekundarni tuljavi.

Takoj, ko obremenim sekundarno tuljavo, napetost pade na 0VAC z le rahlim povečanjem vhodnih enosmernih ojačevalnikov. Mosfeti niti ne poskušajo narisati več ojačevalcev. Morda bi vam lahko pomagali nekateri gonilniki mosfetov, kot je IR2113 (glejte spodaj)?

Čeprav sem dobre volje, menim, da PWM morda ni tako naravnost naprej, kot smo upali. Vsekakor je dobro nadzorovati navor na enosmernih motorjih pri nizkih frekvencah pwm. Ko pa se signal 50 Hz seseklja pri višji frekvenci, iz nekega razloga izgubi moč ali PWMd MOSFET ne more dostaviti potrebnih visokih ojačevalnikov na primarni tuljavi, da 220VAC ostane pod obremenitvijo.

Našel sem še eno shemo, ki je zelo tesno povezana z vašo, razen PWM. Tega ste morda že videli.
Povezava je na https: // www (pika) electro-tech-online (pika) com / alternative-energy / 105324-grid-tie-inverter-schematic-2-0-a.html

Vezje za napajanje je pogon H z IGBT-ji (namesto tega bi lahko uporabili MOSFET-ove). Zdi se, da lahko prenese moč.
Videti je zapleteno, a pravzaprav ni slabo, kaj mislite? Poskušal bom simulirati krmilno vezje in vam sporočiti, kako izgleda.
S spoštovanjem,

Selim

poslano iz mojega iPada

Nadaljnje spremembe

Nekaj zelo zanimivih sprememb in informacij je zagotovila Miss Nuvem, ena od predanih bralk tega spletnega dnevnika, naučimo se jih spodaj:

Pozdravljeni g. Swagatam,

Sem gospodična Nuvem in delam v skupini, ki gradi nekaj vaših krogov med dogodkom o občutljivem življenju v Braziliji in Kataloniji. Nekega dne moraš obiskati.

Simuliral sem vaš pretvornik Grid-Tie in rad bi predlagal nekaj sprememb zadnjega dizajna, ki ste ga imeli na svojem delovnem mestu.

Najprej sem imel težave, ko se je izhodni signal PWM (IC1 pin 9) samo izpraznil in prenehal nihati. To se je dogajalo, kadar bi krmilna napetost na zatiču 11 zaradi padca na D4 postala višja od napetosti Vcc. Moja rešitev je bila dodati dve diodi 1n4007 v seriji med usmernikom in krmilno napetostjo. Morda vam bo uspelo pobegniti s samo eno diodo, vendar dve uporabljam samo zato, da sem na varnem.

Druga težava, ki sem jo imel, je bila, da Vgs za T1 in T2 ni bila zelo simetrična. T1 je bil v redu, toda T2 ni nihala vse do vrednosti Vcc, ker je vedno, ko je bil T3 vklopljen, dal 0,7 V čez T4, namesto da bi R6 potegnil napetost. To sem popravil tako, da sem med T3 in T4 postavil 4.7kohm upor. Mislim, da katera koli vrednost, ki je višja od te, deluje, vendar sem uporabila 4,7kohm.

Upam, da je to smiselno. Prilagam sliko vezja s temi spremembami in rezultati simulacije, ki jih dobim z LTspice.
Na tem in drugih vezjih bomo delali naslednji teden. Redno vas bomo obveščali.

S prijetnimi pozdravi.
Gospodična Oblak