Сегодня мы разберемся, как работают практические схемы инверторов egs002 на трансформаторе. Начнем с того, что такое инвертор, трансформатор, ток и сами схемы.
Основные понятия
Для того, чтобы лучше углубиться в тему и понять принцип работы практических схем, перечислим основные элементы, их назначение и характеристики.
Инверторы
Инвертор – это устройство, необходимое для преобразования постоянного тока в переменный. Любой инвертор может воспроизводить две разные формы переменного напряжения: модифицированную синусоиду и чистую синусоиду. Модифицированная применяется в бюджетных UPS и появляется обычно в результате пользования двухтактным мощным каскадом с трансформатором.
Чистая синусоида необходима для UPS подороже, которые тоже обладают двойным преобразованием, но для более профессиональных инверторов.
XX инверторы
В каждом инверторе есть режим ХХ, который обозначает затратное первичное потребление. Это потребление всегда можно уменьшить, но проще вырубить его без лишней нагрузки, потому что в этом случае совсем не будет потреблять. Это и называется уменьшением хх инверторов egs002 на трансформаторе.
Контроллер
Не менее важными, чем инверторы, являются такие устройства, как контроллеры. Они представляют собой устройства, которые позволяют обрабатывать цифровые сигналы. В большом количестве сфер, где раньше использовались электромеханические реле, вместо них стали активно использоваться контроллеры. Особенно часто они применяются в сферах автоматизации.
Уменьшение холостого тока трансформатора
Чтобы уменьшить холостой ток в трансформаторе, необходимо подобрать подходящую емкость конденсаторов, которую можно высчитать от емкости так называемого сердечника.
Описание инвертора egs002
- Внешний вид.
Чтобы узнать все об инверторах на egs002 и с трансформатором, необходимо изучить строение этого инвертора.
Внешний вид платы egs002 при продаже – просто плата, без остальных деталей. На плату крепится задающий генератор – плата с тремя различными микросхемами. Этот генератор продается изначально в готовом виде, какого бы размера он ни был.
Помимо всего этого, у инвертора egs002 есть дисплей, на который выводится различная информация, такая как:
- Напряжение на выходе
- Количество потребляемого тока
- Температура ключей
Единственный минус дисплея в том, что он маленький, а к тому же его слегка закрывает коробка аккумулятора.
Так же эта плата может управлять H-мостом и работать, используя различные режимы PWM, к ним относятся биполярный, униполярный.
Применение
Для чего пригождается этот инвертор и в каких практических случаях он пригождается? Например, если необходима стабилизация выходного напряжения, то ей должен соответствовать постоянный ток 400 В, так как 310 В будет слишком мало для этого.
Чтобы настройка инверторов egs002 на трансформаторе была правильной, рекомендуется коммутировать ключи напрямую. Дроссель с конденсатором, которые находятся в красном квадратике, глядя на схему, выравнивают артефакты ШИМ.
Количество вольт здесь будет зависеть от Большого Железного Трансформатора, который сокращенно называют БЖТ. Именно от его характеристик будет зависеть достаточное для преобразования напряжение. В принципе, можно взять БЖТ даже от старого UPS.
Режимы
При использовании униполярного режима используются осциллограммы. Так же в этом режиме Н-мост делится на две половины, одна из которых используется как ШИМ, а другая – в качестве переключателя с одной полярности на другую.
В биполярном режиме обе половины работают в качестве ШИМ, но в данном случае на каждую из них будет нужен дроссель и персональная обратная связь.
Вообще модуль egs002 настроен на униполярный режим, поэтому другим не принято пользоваться.
Лучше всего использовать двухтактный контроллер UC3825, а так же около трех пар полевиков, похожих на тип P60NF06. В этом комплекте предусмотрена защита от перегрузки, перегрева и даже резкого снижения напряжения питания. В последних случаях защита осуществлена как отдельный модуль с двумя компараторами. Если произойдет перегрев, снижение или понижение температуры, а напряжения упадет 10,5 В и ниже, то в цепочку защиты ШИМ контроллера придет напряжение выше 1 В, после чего он отключится.
Дроссель
Для того, чтобы без проблем менять количество витков для получения 400 В сделаны специальные отводы. После моста рекомендуется выдернуть дроссель из БП, где он был использован как ДГС, а так же были включены обмотки, при чем – последовательно, для того, чтобы получить необходимые 2-2,2 мГн. Для справки, дроссель L1 – транс от БП на 400 Вт, в котором 80 витков провода толщиной 0,8 мм.
Изначальная версия AC/DC создавалась на небольшом трансе, при этом – с нагрузкой в 300 Вт уже не осиливала мощность выше той, что была указана. К тому же, число витков, отмеченное на схеме, не вмещалось на каркасе.
Аккумулятор
Аккумулятор при устройстве обладает необычным софт-стартом, примерно 1-1,5 С. Напряжение неспешно повышается до нормального. На смену нагрузки всё реагирует спокойно, однако после 250 Вт дроссель L1 начинает визжать, так как ему перестает хватать емкостей.
Если нагрузка на аккумулятор равна 250 Вт, то он сможет работать всего лишь около пяти минут. Но радиатор ШИМ в этот момент не нагревается выше 30°С, даже по индикатору. Наиболее сильно нагревается набор резисторов для токовой защиты, который находится в конвертере 12/400. Из этого можно сделать вывод, что в преобразовании даже высоких мощностей, выше, к примеру, 200 Вт, для аккумулятора на 12 В нет никакого толка.
Зарядка аккумулятора
Если UPS будет работать с двумя соединенными друг за другом батареями, то их заряд нежелателен, так как это может навредить устройству. Обычно сначала перестает работать один из двух аккумуляторов, из-за чего случается неровность емкости и подобные дефекты. По этой причине и необходимо провести настройку зарядного устройства для заряда каждого аккумулятора по отдельности, который так же может ограничить ток зарядки. Для этого рекомендуется использовать FSFA2100. Эти аккумуляторы хороши, так как при их полноценном заряде ток в цепочке становится практически нулевым, а так же загорается индикатор полного заряда батареи.
В это же время, FSFA2100 могут перейти в режим Burst mode для того, чтобы сэкономить электроэнергию. В положительном проводе БП присутствует диод, дающий возможность запускать БП даже при включенной батарее. В другом случае данная защита позволит это сделать только после того, как будет отключена батарея. Всего лишь дополнительный диод, но зато он устраняет все проблемы. Если горят LED1 и LED2 – это индицирует питание, а если LED3 и LED4 – то полную заряженность и готовность к работе.
Плата для сборки инвертора EG8010
Помимо egs002, на трансформаторе так же есть плата eg8010. Это специальная плата, с помощью которой появляется возможность довольно быстро собрать инвертор 12/220, используя мостовую схему, с чистым синусом, который появится на выходе. eg8010 так же имеет драйверы для управления ключами. Самый популярный из драйверов – IR2110. Таким образом, обе платы, egs002 eg8010 на трансформаторе вполне могут использоваться вместе.
Контроллер, как еще можно назвать плату eg8010, имеет достаточно большой функционал. Все параметры, такие как частота, можно настроить вручную, используя переплавляемые перемычки. На светодиоде платы есть индикатор состояния. Кроме этого, в контроллере есть стабилизатор выходного напряжения с порогом до 3 В, а так же – измерение и анализ используемого тока.
Сегодня мы разберемся, как работают практические схемы инверторов egs002 на трансформаторе. Начнем с того, что такое инвертор, трансформатор, ток и сами схемы.
Основные понятия
Для того, чтобы лучше углубиться в тему и понять принцип работы практических схем, перечислим основные элементы, их назначение и характеристики.
Инверторы
Инвертор – это устройство, необходимое для преобразования постоянного тока в переменный. Любой инвертор может воспроизводить две разные формы переменного напряжения: модифицированную синусоиду и чистую синусоиду. Модифицированная применяется в бюджетных UPS и появляется обычно в результате пользования двухтактным мощным каскадом с трансформатором.
Чистая синусоида необходима для UPS подороже, которые тоже обладают двойным преобразованием, но для более профессиональных инверторов.
XX инверторы
В каждом инверторе есть режим ХХ, который обозначает затратное первичное потребление. Это потребление всегда можно уменьшить, но проще вырубить его без лишней нагрузки, потому что в этом случае совсем не будет потреблять. Это и называется уменьшением хх инверторов egs002 на трансформаторе.
Контроллер
Не менее важными, чем инверторы, являются такие устройства, как контроллеры. Они представляют собой устройства, которые позволяют обрабатывать цифровые сигналы. В большом количестве сфер, где раньше использовались электромеханические реле, вместо них стали активно использоваться контроллеры. Особенно часто они применяются в сферах автоматизации.
Уменьшение холостого тока трансформатора
Чтобы уменьшить холостой ток в трансформаторе, необходимо подобрать подходящую емкость конденсаторов, которую можно высчитать от емкости так называемого сердечника.
Описание инвертора egs002
- Внешний вид.
Чтобы узнать все об инверторах на egs002 и с трансформатором, необходимо изучить строение этого инвертора.
Внешний вид платы egs002 при продаже – просто плата, без остальных деталей. На плату крепится задающий генератор – плата с тремя различными микросхемами. Этот генератор продается изначально в готовом виде, какого бы размера он ни был.
Помимо всего этого, у инвертора egs002 есть дисплей, на который выводится различная информация, такая как:
- Напряжение на выходе
- Количество потребляемого тока
- Температура ключей
Единственный минус дисплея в том, что он маленький, а к тому же его слегка закрывает коробка аккумулятора.
Так же эта плата может управлять H-мостом и работать, используя различные режимы PWM, к ним относятся биполярный, униполярный.
Применение
Для чего пригождается этот инвертор и в каких практических случаях он пригождается? Например, если необходима стабилизация выходного напряжения, то ей должен соответствовать постоянный ток 400 В, так как 310 В будет слишком мало для этого.
Чтобы настройка инверторов egs002 на трансформаторе была правильной, рекомендуется коммутировать ключи напрямую. Дроссель с конденсатором, которые находятся в красном квадратике, глядя на схему, выравнивают артефакты ШИМ.
Количество вольт здесь будет зависеть от Большого Железного Трансформатора, который сокращенно называют БЖТ. Именно от его характеристик будет зависеть достаточное для преобразования напряжение. В принципе, можно взять БЖТ даже от старого UPS.
Режимы
При использовании униполярного режима используются осциллограммы. Так же в этом режиме Н-мост делится на две половины, одна из которых используется как ШИМ, а другая – в качестве переключателя с одной полярности на другую.
В биполярном режиме обе половины работают в качестве ШИМ, но в данном случае на каждую из них будет нужен дроссель и персональная обратная связь.
Вообще модуль egs002 настроен на униполярный режим, поэтому другим не принято пользоваться.
Лучше всего использовать двухтактный контроллер UC3825, а так же около трех пар полевиков, похожих на тип P60NF06. В этом комплекте предусмотрена защита от перегрузки, перегрева и даже резкого снижения напряжения питания. В последних случаях защита осуществлена как отдельный модуль с двумя компараторами. Если произойдет перегрев, снижение или понижение температуры, а напряжения упадет 10,5 В и ниже, то в цепочку защиты ШИМ контроллера придет напряжение выше 1 В, после чего он отключится.
Дроссель
Для того, чтобы без проблем менять количество витков для получения 400 В сделаны специальные отводы. После моста рекомендуется выдернуть дроссель из БП, где он был использован как ДГС, а так же были включены обмотки, при чем – последовательно, для того, чтобы получить необходимые 2-2,2 мГн. Для справки, дроссель L1 – транс от БП на 400 Вт, в котором 80 витков провода толщиной 0,8 мм.
Изначальная версия AC/DC создавалась на небольшом трансе, при этом – с нагрузкой в 300 Вт уже не осиливала мощность выше той, что была указана. К тому же, число витков, отмеченное на схеме, не вмещалось на каркасе.
Аккумулятор
Аккумулятор при устройстве обладает необычным софт-стартом, примерно 1-1,5 С. Напряжение неспешно повышается до нормального. На смену нагрузки всё реагирует спокойно, однако после 250 Вт дроссель L1 начинает визжать, так как ему перестает хватать емкостей.
Если нагрузка на аккумулятор равна 250 Вт, то он сможет работать всего лишь около пяти минут. Но радиатор ШИМ в этот момент не нагревается выше 30°С, даже по индикатору. Наиболее сильно нагревается набор резисторов для токовой защиты, который находится в конвертере 12/400. Из этого можно сделать вывод, что в преобразовании даже высоких мощностей, выше, к примеру, 200 Вт, для аккумулятора на 12 В нет никакого толка.
Зарядка аккумулятора
Если UPS будет работать с двумя соединенными друг за другом батареями, то их заряд нежелателен, так как это может навредить устройству. Обычно сначала перестает работать один из двух аккумуляторов, из-за чего случается неровность емкости и подобные дефекты. По этой причине и необходимо провести настройку зарядного устройства для заряда каждого аккумулятора по отдельности, который так же может ограничить ток зарядки. Для этого рекомендуется использовать FSFA2100. Эти аккумуляторы хороши, так как при их полноценном заряде ток в цепочке становится практически нулевым, а так же загорается индикатор полного заряда батареи.
В это же время, FSFA2100 могут перейти в режим Burst mode для того, чтобы сэкономить электроэнергию. В положительном проводе БП присутствует диод, дающий возможность запускать БП даже при включенной батарее. В другом случае данная защита позволит это сделать только после того, как будет отключена батарея. Всего лишь дополнительный диод, но зато он устраняет все проблемы. Если горят LED1 и LED2 – это индицирует питание, а если LED3 и LED4 – то полную заряженность и готовность к работе.
Плата для сборки инвертора EG8010
Помимо egs002, на трансформаторе так же есть плата eg8010. Это специальная плата, с помощью которой появляется возможность довольно быстро собрать инвертор 12/220, используя мостовую схему, с чистым синусом, который появится на выходе. eg8010 так же имеет драйверы для управления ключами. Самый популярный из драйверов – IR2110. Таким образом, обе платы, egs002 eg8010 на трансформаторе вполне могут использоваться вместе.
Контроллер, как еще можно назвать плату eg8010, имеет достаточно большой функционал. Все параметры, такие как частота, можно настроить вручную, используя переплавляемые перемычки. На светодиоде платы есть индикатор состояния. Кроме этого, в контроллере есть стабилизатор выходного напряжения с порогом до 3 В, а так же – измерение и анализ используемого тока.
Данная плата позволит быстро и без особых сложностей собрать инвертор 12/220 по мостовой схеме с чистым синусом на выходе. Плата имеет на борту драйверы управления ключами самый ходовой драйвер IR2110, на фото плата с драйверами IR2113. В datasheet приведено несколько схем с разными типами драйверов.
Ядром платы является специальный микроконтроллер EG8010
Параметры
Напряжение питания цифровой части: +5v
Напряжение питания драйверов: +12v (для MOSFET лучше 20v)
Частота ШИМ(PWM): 23.4KHz
Тактовая частота контроллера: 12MHz
Возможность установки фиксированных значений частоты 50Hz и 60Hz
Плавное изменение частоты два режима 0-100Hz и 0-400Hz
Установка мертвого времени 4 фиксированных значения 300nS; 500nS; 1.0uS; 1.5uS
Плавный пуск(Soft-start) время 1S
Обратная связь по напряжению, току, температуре
Защита от перегрузок по напряжению и току
Возможность подключения по последовательной шине, для регулировки выходного напряжения, частоты и других параметров
Возможность подключения по последовательной шине LCD модуля 128 * 32 либо 1602 дисплея для отображения напряжения, частоты, температуры, значения тока
Datasheet на плату: Скачать
Инвертор можно собрать по двум схемам
Схема с внешним источником 400V.
Схема с низкочастотным(сетевым) трансформатором
EG8010 + IR2110 Плата для сборки инвертора чистый синус : 4 комментария
В схеме с трансформатором при такой высокой ёмкости C23 (4,7 мкФ) будет постоянно выходить ошибка защиты по low voltage. Схема ООС по напряжению не поймёт за 3с, что U выходное уже достигло номинальных 220В.
0,1-1 мкФ туда достаточно, всё-таки они через 200 кОм заряжаются.
Или развязывающий транс мелкий нужен 220/6 например, с пересчётом резисторов.
Добрый день.
Подскажите пожалуйста , купил первую схему на Али.
Подключил к акб 12 вольт, на EG8010 + IR2110 15 вольт переменого напряжения.
Нарузку не подключал, сгорели провода с Акб на девайс, и два полевика.
Еле успел отключить. В чем косяк .
Два варианта неисправна EG8010 либо неправильное подключение.
Добрый день.
EG8010 проверял осцилографом сигнал на полевики дает.
И светодиод горит красным не мигает. Но такое впечатление что на выходе к.з. сразу тянет огромную мощность. А возможен вариант что EG8010 не правильно работает ? Не корректно выдает сигнал на открытия полевиков ? И очень странно , я замерил сопротивления R15 и т.п.
которые на базу полевиков они номиналом 10 Ом . Вместо 4.7 Ом как на схеме .
Это существенно может повлиять на работу?
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
