Circuito inverter a onda sinusoidale pura IC 556

Circuito inverter a onda sinusoidale pura IC 556

Il seguente articolo spiega un circuito inverter a onda sinusoidale pura che utilizza l'IC 556 che costituisce il dispositivo di elaborazione dell'onda sinusoidale principale nel circuito.



Come funziona

Il design presentato produce effettivamente un'uscita sinusoidale modificata, ma la forma d'onda è altamente elaborata e costituisce un esatto equivalente di una forma d'onda sinusoidale.

Un singolo IC 556 costituisce il cuore del circuito ed è responsabile della produzione della forma d'onda di uscita sinusoidale modificata controllata PWM richiesta.





Una metà dell'IC a sinistra è configurata come un generatore di frequenza a 200Hz, questa frequenza viene utilizzata per fornire i necessari clock ad onda quadra al monostabile precedente che è formato cablando l'altra metà dell'IC 556.

Gli orologi vengono ricevuti dal pin # 5 e applicati al pin # 8 dell'IC. La sezione sul lato destro dell'IC esegue l'effettiva elaborazione dell'onda quadra sopra confrontandola con le onde triangolari applicate al suo pin # 11.



Il risultato è un'uscita al pin # 9 che è un PWM, che varia in base all'ampiezza della forma d'onda triangolare.

Idealmente le onde triangolari possono essere sostituite con una forma d'onda sinusoidale, tuttavia poiché le onde triangolari sono più facili da generare e sostituiscono opportunamente anche la controparte sinusoidale, è stata impiegata qui.

R1, R2, C1 devono essere selezionati in modo appropriato in modo che il pin 5 produca un ciclo di lavoro del 50%, frequenza di 200 Hz.

I 200 Hz non sono critici qui, tuttavia diventano critici per lo stadio IC 4017 ed è per questo che è stato selezionato per quel valore.

L'onda sinusoidale modificata PWM generata dall'IC556 viene poi applicata allo stadio di commutazione che comprende l'IC 4017 e i relativi dispositivi mosfet di uscita. Vediamo come si fa.

Elenco delle parti

IC1 = 556
R1, R2, C1 = selezionare per generare un duty cycle del 50%
R3 = 1K
C2 = 10pF.

Lo stadio finale

Il diagramma riportato di seguito mostra la configurazione dello stadio di uscita in cui il IC 4017 è al centro della scena. Fondamentalmente la sua funzione è quella di commutare alternativamente i transistor del driver in modo che anche i mosfet collegati conducano in tandem per indurre l'uscita CA di rete richiesta nel trasformatore.

L'IC riceve gli impulsi di clock dal circuito 556 sopra spiegato (pin n. 5/8) e la sua sequenza di uscite attraverso i transistor collegati alternativamente come discusso sopra.

Fino a qui il circuito si comporta come un normale inverter a onda quadra, tuttavia l'introduzione di D1 / D2 con il pin # 9 del 556 trasforma il circuito in un inverter a onda sinusoidale pura a tutti gli effetti.

Come si può vedere, i catodi comuni di D1 / D2 sono integrati con gli impulsi PWM elaborati dallo stadio 556 di cui sopra, questo costringe D / D2 a condurre solo durante gli impulsi negativi dai blocchi PWM generati.

Significa semplicemente che quando D1 / D2 sono polarizzati in avanti, T1 e T2 sono inibiti dal condurre poiché le loro porte vengono messe a terra attraverso D1 / D2 nel pin # 9 dell'IC 556, che fa sì che i mosfet rispondano esattamente al modello PWM.

Il processo di cui sopra genera un'uscita attraverso il secondario del trasformatore che è perfettamente tagliata ed elaborata ed è equivalente a una forma d'onda sinusoidale.

Elenco delle parti

IC2 = 4017

tutte le resistenze sono 1K

D1, D2 = 1N4148

T1, T2 = IRF540n

Anche il trasformatore deve essere adeguatamente valutato secondo il requisito.

Il circuito generatore di onde triangolari

L'intera costruzione e implementazione della forma d'onda PWM sinusoidale modificata dipende dalle onde triangolari alimentate al pin n. 11 dell'IC556, quindi un circuito generatore di onde triangolari diventa cruciale e imperativo.

Tuttavia ci sono molti tipi di circuiti che ti forniranno gli ingressi di forma d'onda richiesti, il seguente è uno di questi che incorpora ancora un altro IC555 ed è abbastanza semplice da configurare.

L'uscita dal circuito indicato di seguito deve essere alimentata al pin # 11 dell'IC556 per abilitare il funzionamento dell'inverter sinusoidale proposto.

PROGETTATO DA 'SWAGATAM'

Di seguito è mostrata un'alternativa più semplice al design di cui sopra, la configurazione produrrebbe gli stessi risultati come spiegato sopra:




Precedente: Generatore / alternatore Circuito di amplificazione della tensione CA. Avanti: Circuito convertitore buck 5V, 12V SMPS 220V