Come funziona un inverter, come riparare gli inverter - Suggerimenti generali

In questo post cercheremo di imparare come diagnosticare e riparare un inverter, imparando in modo completo le varie fasi di un inverter e come funziona un inverter di base.

Prima di discutere su come riparare un inverter, è importante che tu sia prima completamente informato sul funzionamento di base di un inverter e sulle sue fasi. Il contenuto seguente spiega gli aspetti importanti di un inverter.

Fasi di un inverter

Come suggerisce il nome, l'inverter da CC a CA è un dispositivo elettronico in grado di 'invertire' un potenziale CC normalmente derivato da una batteria al piombo-acido in un potenziale CA aumentato. L'uscita da un inverter è normalmente abbastanza paragonabile alla tensione che si trova nelle nostre prese di rete CA domestiche.

Riparare inverter sofisticati non è facile a causa delle loro numerose e complesse fasi e richiede esperienza nel campo. Inverter che forniscono uscite sinusoidali o quelli che usano Tecnologia PWM per generare un'onda sinusoidale modificata può essere difficile da diagnosticare e risolvere i problemi per le persone che sono relativamente nuove nell'elettronica.

Tuttavia, progetti di inverter più semplici che coinvolgono principi di funzionamento di base possono essere riparati anche da una persona che non è specificamente un esperto di elettronica.

Prima di passare ai dettagli per la ricerca dei guasti, sarebbe importante discutere come funziona un inverter e le diverse fasi normalmente un inverter possono comprendere:

Un inverter nella sua forma più elementare può essere suddiviso in tre fasi fondamentali e cioè. oscillatore, driver e stadio di uscita del trasformatore.

Oscillatore:

Questo stadio è fondamentalmente responsabile della generazione di impulsi oscillanti attraverso un circuito IC o un circuito transistorizzato.

Queste oscillazioni sono fondamentalmente le produzioni di picchi di tensione alternati positivi e negativi (massa) della batteria con una particolare frequenza specificata (numero di picchi positivi al secondo). Tali oscillazioni sono generalmente sotto forma di pilastri quadrati e sono denominate onde quadre, e il gli inverter che funzionano con tali oscillatori sono chiamati inverter ad onda quadra.

Gli impulsi ad onda quadra generati sopra sono però troppo deboli e non possono mai essere utilizzati per pilotare trasformatori di uscita ad alta corrente. Pertanto questi impulsi vengono inviati allo stadio amplificatore successivo per l'attività richiesta.

Per info sugli oscillatori Inverter puoi anche fare riferimento al tutorial completo che spiega come progettare un inverter da zero

Booster o amplificatore (driver):

Qui la frequenza oscillante ricevuta viene opportunamente amplificata ad alti livelli di corrente utilizzando transistor di potenza o Mosfet.

Sebbene la risposta potenziata sia una CA, è ancora al livello di tensione di alimentazione della batteria e quindi non può essere utilizzata per azionare apparecchi elettrici che funzionano a potenziali CA a tensione più elevata.

La tensione amplificata viene quindi infine applicata al secondario del trasformatore di uscita.

Trasformatore di potenza in uscita:

Sappiamo tutti come funziona un trasformatore Alimentatori AC / DC è normalmente utilizzato per abbassare la rete di ingresso AC applicata ai livelli AC specificati più bassi attraverso l'induzione magnetica dei suoi due avvolgimenti.

Negli inverter viene utilizzato un trasformatore per uno scopo simile ma con un orientamento esattamente opposto, cioè qui il livello AC basso dagli stadi elettronici sopra discussi viene applicato agli avvolgimenti secondari risultando in una tensione aumentata indotta attraverso l'avvolgimento primario del trasformatore.

Questa tensione viene infine utilizzata per alimentare i vari dispositivi elettrici domestici come luci, ventilatori, mixer, saldatori ecc.

Principio di base di funzionamento di un inverter

Il diagramma sopra mostra il design più fondamentale di un inverter, il principio di funzionamento diventa la spina dorsale per tutti i progetti di inverter convenzionali, da quelli più semplici a quelli più sofisticati.

Il funzionamento del progetto mostrato può essere compreso dai seguenti punti:

1) Il positivo della batteria alimenta l'IC dell'oscillatore (pin Vcc) e anche la presa centrale del trasformatore.

2) Il circuito integrato dell'oscillatore quando alimentato inizia a produrre alternativamente impulsi Hi / lo di commutazione tra i suoi pin di uscita PinA e PinB, a una determinata frequenza di frequenza, principalmente a 50Hz o 60Hz a seconda delle specifiche del paese.

3) Queste piedinature possono essere viste collegate ai relativi dispositivi di alimentazione n. 1 e n. 2, che potrebbero essere mosfet o BJT di alimentazione.

3) In qualsiasi istante in cui PinA è alto e PinB è basso, il dispositivo di alimentazione n. 1 è in modalità di conduzione, mentre il dispositivo di alimentazione n. 2 è tenuto spento.

4) Questa situazione collega la presa superiore del trasformatore a terra tramite il dispositivo di alimentazione n. 1, che a sua volta fa passare il positivo della batteria attraverso la metà superiore del trasformatore, energizzando questa sezione del trasformatore.

5) In modo identico, nell'istante successivo in cui il pinB è alto e il PinA è basso, si attiva l'avvolgimento primario inferiore del trasformatore.

6) Questo ciclo si ripete continuamente provocando una conduzione di alta corrente push-pull attraverso le due metà dell'avvolgimento del trasformatore.

7) L'azione di cui sopra all'interno del secondario del trasformatore provoca la commutazione di una quantità equivalente di tensione e corrente attraverso il secondario mediante induzione magnetica, con conseguente produzione dei 220 V o 120 V CA richiesti attraverso l'avvolgimento secondario del trasformatore, come indicato nel diagramma.

Inverter da CC a CA, suggerimenti per la riparazione

Nella spiegazione precedente un paio di cose diventano molto critiche per ottenere risultati corretti da un inverter.

1) Innanzitutto, la generazione delle oscillazioni, grazie alle quali i MOSFET di potenza vengono accesi / spenti, avviando il processo di induzione della tensione elettromagnetica attraverso l'avvolgimento primario / secondario del trasformatore. Poiché i MOSFET commutano il primario del trasformatore in modo push-pull, ciò induce un'alternanza di 220 V o 120 V CA sul secondario del trasformatore.

2) Il secondo fattore importante è la frequenza delle oscillazioni, che è fissata secondo le specifiche del paese, ad esempio i paesi che forniscono 230 V, hanno generalmente una frequenza di lavoro di 50 Hz, in altri paesi dove è specificato 120 V lavorano principalmente a Frequenza 60 Hz.

3) I gadget elettronici sofisticati come televisori, lettori DVD, computer ecc. Non sono mai consigliati per essere utilizzati con inverter a onda quadra. Il forte aumento e la caduta delle onde quadre semplicemente non sono adatti per tali applicazioni.

4) Tuttavia ci sono modi più complessi circuiti elettronici per modificare le onde quadre in modo che diventino più favorevoli con le apparecchiature elettroniche sopra discusse.

Gli inverter che utilizzano circuiti ulteriori complessi sono in grado di produrre forme d'onda quasi identiche alle forme d'onda disponibili presso le nostre prese CA domestiche.

Come riparare un inverter

Una volta acquisita familiarità con le diverse fasi normalmente incorporate in un'unità inverter come spiegato sopra, la risoluzione dei problemi diventa relativamente facile. I seguenti suggerimenti illustreranno come riparare l'inverter da CC a CA:

L'inverter è 'guasto':

Se l'inverter è guasto, eseguire indagini preliminari come il controllo della tensione della batteria e dei collegamenti, il controllo di un file fusibile saltato , perdere i collegamenti, ecc. Se tutti questi sono a posto, aprire il coperchio esterno dell'inverter e procedere come segue:

1) Individuare la sezione dell'oscillatore scollegare la sua uscita dal suo stadio MOSFET e utilizzando un frequenzimetro confermare se sta generando o meno la frequenza richiesta. Normalmente, per un inverter da 220 V questa frequenza sarà di 50 Hz e per un inverter da 120 V sarà di 60 Hz. Se il misuratore non legge alcuna frequenza o una CC stabile, potrebbe indicare un possibile guasto con questo stadio dell'oscillatore. Controllare il suo IC e i componenti associati per il rimedio.

2) Nel caso in cui trovi che lo stadio dell'oscillatore funziona bene, vai allo stadio successivo, cioè lo stadio dell'amplificatore di corrente (MOSFET di potenza). Isolare i MOSFET dal trasformatore e controllare ogni dispositivo utilizzando un multimetro digitale. Ricorda che potresti dover rimuovere completamente il MOSFET o il BJT dalla scheda nel frattempo testarli con il tuo multimetro digitale . Se si riscontra che un particolare dispositivo è difettoso, sostituirlo con uno nuovo e verificare la risposta accendendo l'inverter. Preferibilmente collegare una lampadina CC ad alto wattaggio in serie alla batteria durante il test della risposta, solo per essere più sicuri ed evitare danni indebiti alla batteria

3) Occasionalmente, trasformatori può anche diventare la causa principale di un malfunzionamento. È possibile verificare la presenza di un avvolgimento aperto o di una connessione interna allentata nel trasformatore associato. Se ritieni che sia sospetto, sostituiscilo immediatamente con uno nuovo.

Anche se non sarà così facile imparare tutto su come riparare l'inverter da CC a CA da questo stesso capitolo, ma sicuramente le cose inizieranno a 'cucinare' mentre approfondisci la procedura attraverso una pratica incessante e alcuni tentativi ed errori.

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