Sine wave Inverter 12VDC-220VAC sử dụng PWM của PIC

[vu4096]

Dây là dạng sóng PWM và dạng sóng sin

[vu4096]

Mình đã tạo ra được một sóng sin chuẩn giống hoàn toàn với mạng điện lưới. Khi gắn quạt máy vào inverter thì quạt quay rất êm không còn phát ra tiếng ù ù giống như inverter tạo sóng vuông. Tuy nhiên mình còn gặp một số vấn đề khó khăn đó là khi tạo ra được sóng sin rồi thì hiệu suất inverter của mình lại thấp đi. Mosfet bị nóng và dòng điện ắc qui cao lên làm nhanh hết bình.

[Hard]

Hi,
Tui thật không ngờ topic này được trao đổi khá nhiều như vậy. Lâu nay tui bỏ nghề điện tử đi trồng rau sạch (rau hữu cơ) nhưng vì rau thì nó mọc chậm mà sữa của con thì nhanh vơi, hủ gạo ở nhà cũng nhanh cạn, tình hình nguy cấp quá nên quyết định quay đầu là bờ.
Hậu quả của mạch này sẽ có trong một ngày rất gần đây vì đây là công việc mà cấp trên giao phó nên chắc chắn phải có sản phẩm thực tế. Một số thay đổi nhỏ sau một thời gian tui trở lại trong cái mạch này là tần số PWM được nâng lên 40KHz thay vì 20KHz. Vì điều kiện tìm kiếm lõi biến áp là quá khó nên tui đành phải dùng lại lõi của bộ nguồn máy tính mà bộ nguồn máy tính nó làm việc ở 60KHz nên tui rán đưa lên 40KHz cho nó tương đối tí. Hiện tại chỉ còn quấn cái biến áp xung nữa là có thể lãnh hậu quả thế nào.
Tản mạn thêm một chút nữa về inverter, một số bộ của TQ thì nó làm theo kiểu PWM ở thứ cấp và nó có lợi thế là dễ dàng ổn định điện áp khi điện áp của ắc quy giảm thì đầu ra không ảnh hưởng. Đối với làm kiểu mạch như của tui thì để ổn định điện áp là vấn đề khá phức tạp. Nếu không ổn áp thì khi điện áp ắc quy giảm xuống 10.8V thì điện áp ra chỉ còn 198V (về mặt lý thuyết). Tuy nhiên PWM phần sơ cấp thì tốn ít linh kiện hơn một chút, để ổn định điện áp ra thì cần phải lập trình phức tạp hơn tí xíu.
Sinwave hay không thì chắc chắn là không hoàn toàn là sine 100% được vì đây là dùng phương pháp PWM để cố gắng mô phỏng theo, nếu điện áp chia ra càng nhiều mức thì càng sine (ở mạch của tôi mỗi bán kỳ gồm 40 mức, nói chung nhận được). Nếu muốn true sine thì chỉ có khuếch đại sóng sine ở chế độ A lên mà thôi nhưng chẳng ai đem năng lượng đi đốt kiểu này cả. Vì thế sine rời rạc vẫn là lựa chọn hàng đầu khi làm inverter.
Thân ái.

[Hard]

Hi,
Cảm ơn bác Thanh vì những thông tin chia sẽ, về khách quan mà nói thì dùng chip tích hợp sẵn sẽ dễ dàng và giảm chi phí đáng kể tuy nhiên vì một vài điều kiện buộc mình phải dùng chính sức mạnh của mình thôi. Vấn đề lập trình chip đối với tui không phải là trở ngại vì nó là sở trường mặt khác khi dùng VDK có khả năng mở rộng thêm nhiều tính năng cho hệ thống, làm cho thiết bị thông minh hơn và nâng cấp phiên bản dễ dàng. Cái mà tui băn khoăn là phương pháp làm, tại sao không PWM ngay phần sơ cấp và cho từng bán cầu hoạt động luân phiên theo chu kỳ điện áp ra yêu cầu kết hợp với biến áp để đảo pha luôn (phương pháp tui định làm) thay vì phải PWM ở thứ cấp và dùng cầu H để đảo pha? Ưu/nhược điểm của mỗi cái là thế nào?

[duong_act]

Ưu điểm của băm xung thứ cấp trên cầu H là kiểm soát được điện áp ra trên tải luôn đúng 220 V cho dùng chạy chiếc xạc điện thoại hay 1 cái ti vi. Điện áp chỉnh lưu 1 chiều trên cầu H tiếp về phần xử lí để điều chỉnh , ổn định áp ra một cách dễ dàng nhờ ON/OFF xung kích.
Còn nếu băm xung sơ cấp trước BAX thì bạn nên nghĩ phương pháp để ổn định điện áp đầu ra khi tải thay đổi. Vì khi đó điện áp tại đầu ra không có điểm nào có điện áp ổn định thì bạn sẽ khống chế phần công suất thế nào đây ?
Suy đi tính tại thì việc băm trên cầu H sau thứ cấp luôn hiệu quả, ổn định và dễ dàng hơn.

[Hard]

Hi,
Cảm ơn sự góp ý của các bác, sau một hồi lục lọi tài liệu tui phát hiện ra thêm một điều nữa ngoài những điều các bác đã nói ở trên. Nếu làm theo kiểu của tui thì chỉ có thể làm tầm 100W trở lại vì đây là mô hình (topology) forward convert nên nó bị hạn chế như vậy. Để đầu tư cho đáng thì tui quyết định chuyển hướng sang PWM thứ cấp và dùng cầu H để tạo ra điện áp xoay chiều. Phần sơ cấp dùng PWM và chạy kiểu Push-Pull để tạo ra điện áp 1 chiều 310V. Tóm lại mạch sẽ tốn thêm 1 mớ FET nhưng sẽ chắc ăn và dễ nâng công suất lên cao được.
Thân ái.

[mita-e]

Chính xác đó, chúc bạn thành công

[vu4096]

Chào bạn Hard
Nếu thành công thì bạn làm ơn cho mình xin thông số của mạch lọc ngõ ra nhé. ( Phần tái tạo lại sóng sine đó ).

[Hard]

Hi,
Bác Vũ muốn làm bộ lọc thì tham khảo tài liệu này:
http://rs119.rapidshare.com/files/29...203-SPSD3e.rar
Tui cũng tính toán biến áp, cuộn lọc dựa vào tài liệu này thôi. Hiện tại tui đang làm phần điều khiển băm xung nên chưa làm đến phần lọc này.
Thân ái.

[quynhnb]

Ai có kết quả sóng sin chạy được tải công suất vừa chưa ? Nghe hay quá mà chưa thấy ai thông báo thành công.

[HIEPNT79]

Mùa hè lại tới rồi, thế gian đang cần rất nhiều inverter sin. Các bác tiếp tục nghiên cứu đi chứ nhi?

[duong_act]

Xung PWM thì cũng đã tạo được ra nhờ PIC.
Vấn đề còn lại là sao kích được 2 con FET trên mà không dùng thêm nguồn ? Nếu nó là FET-P thì quá dễ, đằng này nó thường là FET-N( FET-P áp cao rất khó kiếm ).
Hơn nữa phần lọc thiết kế cũng khá khó. Nếu không chuẩn thì vẫn lẫn xung tần cao của PWM, hoặc biên độ đầu ra sóng Sin 50Hz bị suy hao, hoặc với tải có công suất, trở kháng khác nhau lại khác nhau.

[biphuc]

năm nay chưa chắc đã cắt điện nhiều , và giá điện cũng chưa chắc đã tăng đâu . Cứ chờ xem tôi nói có đúng không nhé .

[ruby68]

bác Dương nói chuẩn ko cần chỉnh, phần DC-DC rồi phần điều biến đều ngon lành cả, mỗi tội lọc sin ntn là cả vấn đề, nếu tính toán cẩn thận thì phần lọc giá thành cũng chẳng rẻ tẹo nào so với tổng giá thành chung, tính lọc non quá sẽ làm sóng đầu ra bộ inverter bị méo khi đủ tải và còn rất nhiều vấn đề nữa. Đưa tần số PWM lên cao để giảm kích thước bộ lọc là một giải pháp tất nhiên lúc đó lại gặp phải vấn đề bộ driver cho mấy e IRF, tính toán driver cho IRF khi tần số cao cũng lại là 1 vấn đề nữa. Bộ Sin inverter vẫn là một thách thức kaka.

[tmlc]

không nghi ngờ gì dạng sine trong thiết kế của bạn , nhưng theo mình việc ổn định điện áp ra là rất cần thiết bạn tích hợp thêm tiêu chí này thì tuyệt hảo