วงจรอินเวอร์เตอร์แบบฟูลบริดจ์ Arduino แบบไมโครโปรเซสเซอร์ที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ที่เรียบง่าย แต่มีประโยชน์สามารถสร้างขึ้นได้โดยการเขียนโปรแกรมบอร์ด Arduino ด้วย SPWM และโดยการรวมมอสเฟ็ตสองสามตัวเข้ากับโทโพโลยีแบบ H-bridge โปรดเรียนรู้รายละเอียดด้านล่าง:

“ระบบปฏิบัติการ android ทำอะไรได้บ้าง ”

ในบทความก่อนหน้านี้เราได้เรียนรู้วิธีสร้างไฟล์ อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ Arduino อย่างง่าย ที่นี่เราจะดูว่าโครงการ Arduino เดียวกันสามารถนำไปใช้กับการสร้างไฟล์ สะพานเต็มง่าย หรือวงจรอินเวอร์เตอร์ H-bridge

การใช้ P-Channel และ N-Channel Mosfets

เพื่อให้สิ่งต่าง ๆ ง่ายขึ้นเราจะใช้ P-channel mosfets สำหรับ mosfets ด้านสูงและ mosfets N-channel สำหรับ mosfets ด้านต่ำสิ่งนี้จะช่วยให้เราหลีกเลี่ยงขั้นตอนการบูตที่ซับซ้อนและเปิดใช้งานการรวมสัญญาณ Arduino โดยตรงกับ mosfets

โดยปกติแล้วจะใช้มอสเฟ็ท N-channel ในขณะออกแบบ อินเวอร์เตอร์แบบเต็มสะพาน ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสลับกระแสที่เหมาะสมที่สุดในมอสเฟ็ตและโหลดและทำให้มั่นใจได้ถึงสภาพการทำงานที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับ mosfets

อย่างไรก็ตามเมื่อรวมกันของและ ใช้ Mosfets p และ n ช่อง ความเสี่ยงของการยิงทะลุและปัจจัยอื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันใน mosfets กลายเป็นปัญหาร้ายแรง

ต้องบอกว่าหากขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงได้รับการป้องกันอย่างเหมาะสมโดยมีเวลาตายเพียงเล็กน้อยการเปลี่ยนอาจทำให้ปลอดภัยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และสามารถหลีกเลี่ยงการเป่ามอสเฟตได้

ในการออกแบบนี้ฉันได้ใช้ Schmidt trigger NAND gates โดยเฉพาะโดยใช้ IC 4093 ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าการสลับระหว่างสองช่องสัญญาณนั้นมีความคมชัดและไม่ได้รับผลกระทบจากการชั่วขณะปลอมหรือสัญญาณรบกวนต่ำ

Gates N1-N4 ลอจิกการทำงาน

เมื่อ Pin 9 คือลอจิก 1 และพิน 8 คือลอจิก 0

เอาต์พุต N1 คือ 0, p-MOSFET ด้านซ้ายบนเปิดอยู่, เอาต์พุต N2 คือ 1, n-MOSFET ด้านขวาล่างเปิดอยู่
เอาต์พุต N3 คือ 1, p-MOSFET ด้านขวาบนปิดอยู่, เอาต์พุต N4 0, n-MOSFET ด้านซ้ายล่างปิดอยู่
ลำดับเดียวกันเกิดขึ้นกับ MOSFET ที่เชื่อมต่อในแนวทแยงมุมอื่น ๆ เมื่อพิน 9 คือลอจิก 0 และพิน 8 คือลอจิก 1

มันทำงานอย่างไร

ดังที่แสดงในรูปด้านบนการทำงานของอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์แบบเต็มสะพาน Arduino นี้สามารถเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของประเด็นต่อไปนี้:

Arduino ได้รับการตั้งโปรแกรมให้สร้างเอาต์พุต SPWM ที่จัดรูปแบบอย่างเหมาะสมจากพิน # 8 และพิน # 9

ในขณะที่หมุดตัวใดตัวหนึ่งกำลังสร้าง SPWMs พินเสริมจะอยู่ในระดับต่ำ

เอาต์พุตตามลำดับจากพินเอาต์ที่กล่าวถึงข้างต้นจะถูกประมวลผลผ่าน Schmidt trigger NAND gates (N1 --- N4) จาก IC 4093 ประตูทั้งหมดถูกจัดเรียงเป็นอินเวอร์เตอร์พร้อมการตอบสนอง Schmidt และป้อนไปยัง mosfets ที่เกี่ยวข้องของไดรเวอร์บริดจ์แบบเต็ม เครือข่าย

ในขณะที่พิน # 9 สร้าง SPWMs N1 จะสลับ SPWMs และทำให้แน่ใจว่า mosfet ด้านสูงที่เกี่ยวข้องจะตอบสนองและดำเนินการกับลอจิกสูงของ SPWM และ N2 ทำให้มั่นใจได้ว่ามอสเฟ็ต N-channel ด้านต่ำจะทำเช่นเดียวกัน

ในช่วงเวลานี้พิน # 8 จะถูกยึดไว้ที่ศูนย์ลอจิก (ไม่ใช้งาน) ซึ่ง N3 N4 ตีความอย่างเหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าคู่มอสเฟ็ตเสริมอื่น ๆ ของสะพาน H ยังคงปิดสนิท

เกณฑ์ข้างต้นจะทำซ้ำเหมือนกันเมื่อการสร้าง SPWM ส่งผ่านไปยังพิน # 8 จากพิน # 9 และเงื่อนไขที่ตั้งไว้จะถูกทำซ้ำอย่างต่อเนื่องใน Arduino pinouts และ คู่ mosfet สะพานเต็ม .

ข้อมูลจำเพาะของแบตเตอรี่

ข้อมูลจำเพาะของแบตเตอรี่ที่เลือกสำหรับวงจรอินเวอร์เตอร์ไซน์เวฟแบบเต็มสะพาน Arduino ที่กำหนดคือ 24V / 100Ah อย่างไรก็ตามสามารถเลือกข้อกำหนดอื่น ๆ ที่ต้องการสำหรับแบตเตอรี่ได้ตามความต้องการของผู้ใช้

“การเชื่อมต่อ wifi ทำงานอย่างไร ”

ข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าหลักของทรานส์ฟอร์เรอร์ควรต่ำกว่าแรงดันแบตเตอรี่เล็กน้อยเพื่อให้แน่ใจว่า SPWM RMS สร้างตามสัดส่วนประมาณ 220V ถึง 240V ที่รองของหม้อแปลง

รหัสโปรแกรมทั้งหมดมีอยู่ในบทความต่อไปนี้:

รหัส SPWM ของ Sinewave

4093 IC pinouts

รายละเอียด pinout IRF540 (IRF9540 จะมีการกำหนดค่า pinout เหมือนกัน)

ทางเลือกเต็มสะพานที่ง่ายกว่า

รูปด้านล่างแสดงไฟล์ การออกแบบสะพาน H แบบอื่น โดยใช้ MOSFET ช่องสัญญาณ P และ N ซึ่งไม่ขึ้นอยู่กับ ICs แทนที่จะใช้ BJT ธรรมดาเป็นตัวขับเคลื่อนสำหรับการแยก MOSFET