인버터의 배터리, 변압기, MOSFET 계산

이 게시물에서는 매개 변수의 일치를 올바르게 계산하여 배터리 및 변압기와 같은 관련 단계로 인버터 매개 변수를 올바르게 계산하는 방법을 배웁니다.

소개

혼자서 인버터를 만드는 것은 확실히 재미있을 수 있습니다. 그러나 결과가 만족스럽지 않으면 프로젝트의 전체 목적을 완전히 망칠 수 있습니다.

실제 조립 된 회로에 배터리, 변압기 등 다양한 인버터 파라미터를 설치하고 구성하는 것은 조립에서 최적의 결과를 도출하기 위해 특별한주의와주의가 필요합니다.

이 기사에서는 배터리와 변압기를 관련 회로와 함께 계산하고 일치시키는 방법에 대해 설명하고 발생할 수있는 가능한 오류 및 각 문제 해결 절차에 대해 설명합니다.

이 기사는 배터리와 변압기로 인버터 회로를 구성하는 데 도움이 될 수있는 몇 가지 중요한 단서를 통해 많은 신규 사용자를 계몽하여 효율적이고 최적의 결과를 얻을 수 있습니다.

변압기 및 배터리 사양 계산

동안 인버터 만들기 , 두 가지 계산을 광범위하게 고려해야합니다. 변압기 및 배터리 등급.

1) 변신 로봇 인버터에 사용할 것으로 예상되는 최대 부하의 약 2 배 정격이어야합니다. 예를 들어, 의도 된 부하가 200 와트 인 경우 변압기의 정격은 최소 300 와트 여야합니다. 이렇게하면 인버터가 원활하게 작동하고 변압기에서 발생하는 열이 줄어 듭니다.

그만큼 변압기의 정격 전압 구형파 인버터의 배터리 전압보다 약간 낮아야합니다.

그러나 PWM 또는 SPWM과 관련된 개념의 경우 MOSFET의 게이트에 적용된 평균 전압과 동일해야합니다. 이것은 발진기 단계에서 MOSFET의 게이트에 적용된 평균 DC 전압을 측정하여 측정 할 수 있습니다. 따라서 배터리 전압이 12V이지만 PWM으로 인해 발진기의 평균 스위칭 전압이 7.5V DC를 나타내므로 변압기가 12-0-12V가 아닌 7.5-0-7.5V 여야합니다.

2) 그리고 배터리 Ah는 부하의 최대 전류 정격보다 10 배 더 정격이어야합니다. 예를 들어 배터리가 12V 정격이고 부하가 200 와트 인 경우 200을 12로 나누면 16A가됩니다. 따라서 배터리 Ah는이 암페어 정격의 10 배, 즉 160Ah 여야합니다. 이렇게하면 배터리가 0.1C의 건강한 방전 속도로 작동하고 약 8 시간의 백업을 제공합니다.

MOSFET 등급 계산

인버터의 MOSFET을 계산하는 것은 실제로 매우 간단합니다. 하나는 MOSFET이 단지 아무것도 아니라는 사실을 고려해야합니다. 전자 스위치 , 우리가 기계식 스위치를 평가하는 것처럼 평가되어야합니다. 즉, MOSFET의 전압 및 전류 정격은 지정된 최대 부하에서도 MOSFET 작동이 항복 수준 내에서 잘 작동하도록 적절하게 선택되어야합니다.

위의 조건을 확인하려면 다음을 참조하십시오. mosfet의 데이터 시트 장치의 드레인 소스 전압 및 연속 드레인 전류 매개 변수를 확인하여 두 값이 모두 부하의 최대 소비 값보다 훨씬 높거나 상당한 마진으로 선택되도록합니다.

부하의 정격이 200 와트 인 경우이를 배터리 전압 12V로 나누면 16A가됩니다. 따라서 MOSFET은 드레인 소스 전압으로 24V ~ 36V 사이의 정격 전압으로 선택할 수 있습니다 ( Vdss ) 및 연속 드레인 전류 ( 신분증 ).

위 이미지에서 MOSFET의 예를 살펴보면, 여기에서 지정된 MOSFET의 최대 허용 전압 Vdss는 75V이고 최대 허용 전류 Id는 적절한 히트 싱크로 작동 할 때 209A입니다. 이는이 MOSFET을 부하 와트가 14000 와트 이하인 모든 애플리케이션에 안전하게 사용할 수 있음을 의미합니다.

이것은 MOSFET을 관리하고 최대 부하 조건에서도 장치의 완벽한 작동을 보장하지만 적절한 치수의 방열판에 장착하는 것을 잊지 마십시오.

위에서 설명한대로 필요한 모든 구성 요소를 조달 한 후 서로 호환성을 확인하는 것이 중요합니다.

가장 중요한 부품 중 하나 인 배터리 만 인쇄 된 정격 및 충전 전압 조건이 신뢰성을 입증하기에 충분해야하기 때문에 사전 확인이 필요하지 않을 것입니다. 여기에서는 배터리 상태가 양호하고 비교적 새롭고 '건강'하다고 가정합니다.

변압기 확인

인버터의 가장 중요한 구성 요소 인 변압기는 반드시 철저한 기술 평가가 필요합니다. 다음과 같이 수행 할 수 있습니다.

그만큼 변압기의 정격 역순으로, 즉 더 높은 전압 권선을 AC 주전원 입력에 연결하고 지정된 출력에 대해 반대 권선을 확인하여 가장 잘 확인할 수 있습니다. 낮은 전압 섹션의 전류 정격이 일반 멀티 테스터 (DMM)의 최대 한계 내에있는 경우, 위의 AC를 켜고 미터 (예 : AC 20Amp로 설정)를 양쪽에 연결하여 확인할 수 있습니다. 관련 권선.

미터에서 직접 판독 값을 얻으려면 권선 단자에 연결된 미터 제품을 몇 초 동안 유지합니다. 판독 값이 지정된 변압기 전류와 일치하거나 적어도 그에 가까우면 변압기가 정상임을 의미합니다.

판독 값이 낮 으면 변압기 권선이 나쁘거나 잘못 평가되었음을 의미합니다. 조립 된 회로는 전력 트랜지스터 또는 MOSFET의베이스에서 적절한 발진 출력을 위해 광범위하게 검사해야합니다.

이것은 회로를 배터리에 연결하여 수행 할 수 있지만 처음에는 변압기를 포함하지 않습니다. 점검은 좋은 주파수 측정기를 사용하거나 가능하면 오실로스코프를 사용하여 수행해야합니다. 위의 장치가 없으면 일반 헤드폰을 사용하여 대략적인 테스트를 수행 할 수 있습니다.

헤드폰 잭을 관련 파워 트랜지스터의베이스에 연결하면 헤드폰에서 강한 윙윙 거리는 소리가 들려 오실레이터 단계의 사운드 기능을 확인해야합니다.

위의 확인은 모든 섹션을 함께 구성하라는 메시지를 표시하기에 충분해야합니다. 변압기를 관련 트랜지스터 또는 전원 장치 단자에 연결하여 전원 장치가 전원 장치와 올바르게 통합되었는지 확인하십시오. 오실레이터 스테이지 .

최종 인버터 설정 설치

마지막으로 배터리는 위 구성의 전원 입력에 연결될 수 있습니다. 배터리 양극과 직렬로 적절한 정격 FUSE를 포함하는 것을 잊지 마십시오. 이제 변압기의 출력을 지정된 최대 부하로 연결하고 전원을 켤 수 있습니다.

모든 것이 올바르게 배선되어 있으면 부하가 완전한 전력으로 작동하기 시작해야합니다. 그렇지 않으면 회로 단계에 문제가있는 것입니다. 발진기 부분은 최종 설치 전에 적절하게 점검되었으므로 확실히 전원 장치 단계에 결함이있을 수 있습니다.

오류가 저전력 출력과 관련된 경우 가능한 오류에 대해 기본 저항을 조정하거나 기존 기본 저항에 병렬 저항을 추가하여 줄일 수 있습니다.

결과는 위에서 설명한대로 확인할 수 있습니다. 결과가 긍정적이고 전원 출력이 개선 된 경우 예상 전원 출력이 제공 될 때까지 저항을 원하는대로 추가로 수정할 수 있습니다.

그러나 이로 인해 장치가 더 가열 될 수 있으며 냉각 팬을 포함하거나 방열판 크기를 늘림으로써 장치를 점검 할 수 있도록 적절한주의를 기울여야합니다.

그러나 결함이 퓨즈 끊어짐과 함께 발생하면 확실한 단락 파워 스테이지 어딘가에.

인버터 연결 문제 해결

이 문제는 또한 잘못 연결된 전원 장치, 전원 장치의 출력 단자 또는 서로 완벽하게 차단해야하는 단자 간의 단락 가능성으로 인한 전원 장치의 끊김을 나타낼 수 있습니다.

인버터를 최적으로 구성하면서 위의 가능성 중 몇 가지를 설명 했으므로 전자에 대한 철저한 지식은 건설에 관여 할 수있는 개인의 절대적인 필요가되며, 그렇지 않으면 프로젝트 진행이 위태로워 질 수 있습니다.