SG3524 DC AC İnverter Projesi 250W 5000W

SG3524 pwm kontrol entegresi üzerine kurulu UPS DC AC inverter devresi trafo değişikliği ve transistör sayısına göre 250w 5000w arası güç verebiliyor. Geliştirmeye açık bir devre bir çok ekleme yapılabilir en basitinden düşük akü uyarsı zaten yazar bunu eklemiş bir çok basit inverter devresine göre üstün yönü geri beslemesinin olması buda düşük güçlü bir trafo ile sağlanıyor.

Bu devrenin mosfetli versiyonu çok eskiden @erdemefe tarafından uygulanmıştı sistem basit ama kullaılabilir fakat otomatik şarj devresi aşırı yük vb. gibi eklemeler ile daha kullanışlı ve güvenli olur. Bu özellikleri CMOS, OPAMP entegreler üzerine kurulu UPS cihazları görmüştüm..

Yazıda bjt ve mosfet transistörlü kullanmak için şemalar verilmiş tavsiyem mosfet olur ama yazar bjt versiyon yapmış baya uğraşmış ayrıca güçlü aküler kullanmış uzun süre idare ediyordur inverter devrelerine baya merak var bu sebeple hızlıca pcb çizimi çıkarttım yapacak olanlar şemaya ve resime göre kontrol etsinler çünkü denemedim

@erdemefe`in uyguladığı devre

SG3524 Mosfetli İnvertör Devre Şeması

12v 230v, dc ac inverter, inverter, inverter circuit, sg3524

250W – 5000 Watt UPS Devresi 220V İnvertör SG3524

SG3524 çipini kullanan, ağır hizmet tipi bir Darbe Genişliği Modülatörlü DC/AC invertör tasarımıdır.

Yaklaşık 6 yıldır aralıksız olarak elektrik kesintilerinde tüm evimi beslemek için yedek güç kaynağı olarak kullanıyorum.

UPS 220V İnvertör Devresi Hakkında Notlar

1. Şematik devre tasarımı 250 watt çıkış içindir, resimler ise yapılan 1500 watt’lık invertöre aittir. Devrenin gücünü artırmak için Q7 ve Q8 transistörlerinden daha fazlasını paralel olarak eklemeniz gerekir; eklediğiniz her çift, gücünüzü 250 watt artıracaktır.

Örneğin: invertörden 750 watt güç elde etmek için orijinal tasarıma paralel olarak 2 adet Q7 ve 2 adet Q8 eklemeniz gerekir.

2. Güç transistörlerinin sayısını artırırsanız, yeni ihtiyaçlara uyacak şekilde T2 transformatörünü büyütmeniz gerekir. Devrenin transformatörü 220V’luk 250 watt’ı işlemek için 25 amper olarak derecelendirilmiştir.

220V tarafında ihtiyaç duyduğunuz her 1 ek amper için 12V tarafında 10 amper artırmanız gerekir. Elbette sargı kalınlığının sınırları vardır, bu nedenle 750 watt’tan fazla güce ihtiyacınız varsa, 12 volt yerine 24VDC besleme kullanmanızı öneririm:

Transistör sayısını veya BJT yerine MOSFET transistör kullanmak isterseniz aşağıda ki şemalara göre bağlantı yapabilirsiniz. Ek olarak akü gösterge devresi, aşırı yük kesme devre şemalarıda var.

Akü Voltajı ve Transformatör Güç Tablosu

* Transformatörün birincil sekonder tarafı “orta uçlu” olmalıdır.

Bu projeye başlamadan önce transformatörünüzü test edin. Transformatörü bağlı olduğu her şeyden ayırın, 220V sekonder tarafını doğrudan 220V AC prize bağlayın ve birincil tarafı voltmetrenizle test edin. Yukarıdaki tabloda belirtilen, bu proje için gerekli olan voltajı tam olarak elde etmelisiniz. Eğer elde edemezseniz, projeyi yapmaya zamanınızı harcamayın, çalışmayacaktır.

Sürücü devresine maksimum 24VDC’den fazla voltaj vermeyin, çünkü “7812” voltaj regülatörü yanacaktır.

R1, PWM görev döngüsünü 220V’a ayarlamak içindir. İnverterinizin AC çıkışına bir voltmetre bağlayın ve voltaj 220V’a ulaşana kadar VR1’i değiştirin.

R2, frekansı 50 veya 60 Hz’e ayarlamak içindir (R2 aralığı 40Hz ile 75Hz arasındadır), bu nedenle frekans ölçeri olmayanlar için bu değişken direnci rastgele orta noktaya yerleştirmeleri önerilir; bu da 50~60 Hz aralığına düşürmelidir.

İsterseniz, aşağıdaki formülü kullanarak değişken direnci sabit bir dirençle değiştirebilirsiniz:

F = 1.3 / (RxC).

50 Hz çıkış elde etmek için hem 100K hem de değişken 100K direnci 6 numaralı pinden çıkarıp yerine 260K sabit direnç takıyoruz ve 0.1uF (104 (100nf) kondansatör) değerini olduğu gibi bırakıyoruz. Bu değişiklik, formüle göre sabit 50 Hz çıkış vermelidir:

1.3 / (260.000 ohm x 0.0000001 farad) = 50 Hz.

Ancak gerçekte tam olarak 50 Hz vermeyecektir çünkü 260K direncin ve kondansatörün belirli bir hata payı vardır. Bu nedenle, doğru kalibrasyon elde edilebilmesi için değişken bir direnç kullanmanızı öneririm.

104 kondansatörler için tantal veya polyester film kullanın; seramik disk kondansatörler ısıya duyarlıdır, ısındıklarında değerleri değişir ve bu da invertörün frekansını değiştirir, bu nedenle önerilmezler.

SG3524’ün 10 numaralı pini, invertörü otomatik olarak kapatmak için kullanılabilir; 10 numaralı pine negatif yerine pozitif bir voltaj verildiğinde, SG3524 salınımı durduracaktır. Bu, “aşırı yük kesme”, “düşük pil kesme” veya “aşırı ısınma kesme” gibi invertörlerine bazı kozmetik özellikler eklemek isteyenler için kullanışlıdır.

Güç kademesi tarafındaki kablo bağlantıları, pillerden gelen yüksek amper çekimini kaldıracak kadar kalın olmalıdır. Şemada bunları kalın siyah çizgilerle işaretledim ve ayrıca bu tellerin ne kadar kalın olması gerektiğini görmeniz için bir resim de ekledim. (Sürüş devresi bölümünü test amacıyla bir breadboard üzerinde yapabilirsiniz, ancak güç kademesini YAPMAYIN ).

Tasarım, her kişinin belirli güç ihtiyaçlarına sahip özel bir invertör versiyonu oluşturacağı için akü şarj cihazı içermemektedir. Özel yapım bir transformatör sipariş ediyorsanız, 14V elde etmek için (0 noktası ile bu yeni kablo arasında) birincil tarafta ek bir çıkış kablosu çıkarmalarını ve bunu 12V’luk bir pili şarj etmek için kullanmalarını isteyebilirsiniz;

Elbette bunun için şarjın otomatik olarak kesilmesini kontrol eden ayrı bir devreye ihtiyaç vardır. Ancak yine de bu tavsiye edilmez çünkü şarj cihazı olarak kullanılması zamanla bakır tellerin emaye kaplama tabakasını yakacağından transformatörün ömrünü kısaltacaktır. Neyse…Evet, maliyeti düşürmek için bu yapılabilir.

Isı emicilerden ve transformatörden ısıyı düşürmek için bir soğutma fanına ihtiyaç duyulacaktır. 220V’luk bir fan alıp çıkış T2 transformatörüne bağlamanızı öneririm. Devreyi çalıştırdığınızda fan çalışmaya başlayacak ve bu da 220V’un mevcut olduğunu ve her şeyin yolunda olduğunu anlamanın basit bir yolunu sağlayacaktır. İsterseniz eski bir bilgisayar güç kaynağı fanını da kullanabilirsiniz.

Fanın, invertör kasasından havayı dışarı çekmesi ve içeriye üflememesi gerektiğini unutmayın, bu nedenle doğru şekilde takın, aksi takdirde işe yaramaz.

Ayrıca, fanın iki ısı emici arasındaki bir kanaldan sıcak havayı çekecek şekilde nasıl yerleştirdiğime de dikkat edin.

Tasarımınıza bağlı olarak, DC tarafına ve AC tarafına birer tane olmak üzere, sigorta yerine 2 devre kesici kullanılması önerilir.

Örnek: 24V DC (1500 watt’lık bir tasarım için) DC tarafına 60 amperlik ve AC tarafına 6 amperlik bir devre kesici takın.

220V AC’nin her 1 amperlik akımı için 12V bataryadan yaklaşık 8 ila 10 amper akım çekeceksiniz, hesaplamalarınızı yapın!

İki soğutucu, transistörleri soğutacak kadar büyük olmalı, ayrı olmalı ve birbirine temas etmemelidir.

Önemli : Güç kaynağı olarak 24VDC’den fazla kullanan büyük bir tasarım yapıyorsanız, sürücü devresine maksimum 24V’tan fazla besleme yapmadığınızdan emin olun.

Örnek: 4 adet akünüz varsa (4×12 = 48V), sürücü devresinin +V beslemesini ikinci pilin (+) terminaline ince bir 1 mm’lik kablo ile bağlayın; bu fazlasıyla yeterlidir. (Bu, sürücü devresine +24V sağlarken güç transformatörüne +48V sağlar.)

İsteğe bağlı: Derin döngülü piller en iyi seçiminizdir, en iyi sonuçlar için bunları göz önünde bulundurun..

Bu devreyi kurarken dikkatli olun, ölümcül olan yüksek voltaj içerir . Devre açıkken dokunduğunuz herhangi bir parça size kötü ve acı verici bir elektrik çarpması verebilir, özellikle soğutucular. Transistörlerin sıcak olup olmadığını görmek için devre açıkken asla onlara dokunmayın!!

15> İsteğe bağlı “Düşük voltaj uyarısı” zaten PCB düzenine yerleştirilmiştir, ihtiyacınız yoksa bunu göz ardı edebilir ve bileşenlerini takmayabilirsiniz. Ana devrenin işlevselliğini etkilemez, sadece bir zil sesi çıkarır.

Motorola 2N6277, dayanıklı ve ağır hizmet tipi bir güç transistörüdür. Güvenilirliği nedeniyle bir çok ABD tankında kullanılır, ancak ne yazık ki bulunması çok zor bir parçadır. Bunun yerine, her bir 2N6277’yi 2 x 2N3773 veya eşdeğeri herhangi bir transistörle değiştirebilirsiniz, eşdeğerleri de çalışır.

İsteğe bağlı olarak, 4 LED’li bir “Pil seviyesi göstergesi” devre şeması ekledim; bunu inverterimin ön panelindeki resimde görebilirsiniz, mükemmel çalışıyor ve pillerin ne kadar şarjı kaldığını tam olarak gösteriyor. Son LED söndüğünde inverteri otomatik olarak kapatmak için son LED’den güç alan küçük bir röle de ekledim.

Ayrıca isteğe bağlı bir “Aşırı Yük Devresi” de dahildir; yapımı çok kolaydır ve potansiyometre VR1 aracılığıyla istenen aşırı yük akımı eşik kesme noktasına kalibre edilebilir.

R1, 1000 watt’a kadar olan invertörler için 5 watt değerindedir. 1000 ila 3000 watt’lık invertörler gibi daha büyük invertör versiyonları için, R1’i (1 ohm, 5 watt) (1 ohm, 17 watt) ile değiştirin; bu, 10 VA’ya kadar olan yükleri kaldırabilir.

Büyük akım çekimlerini karşılamak için uygun bir röle taktığınızdan emin olun.

T1 ve R1’e neden geri besleme gerilimi uyguluyoruz? Açıklama:

Diyelim ki 12 VDC/220 VAC’lik bir invertör yaptık, bunu 12 VDC’lik bir akü kaynağına bağladık ve her şey harika çalışıyor… 220 VAC’lik güzel bir çıkış elde ettik. Peki ya invertör hala “açık” konumdayken akülere bir şarj cihazı bağlarsak ne olur? Başka bir deyişle, sürekli ve kesintisiz 220 VAC beslemeye ihtiyaç duyan bazı ekipmanlarımız olduğu için, şirketin ana elektriği mevcut olsun ya da olmasın, invertörün her zaman açık olması gerekiyor.

Bu durumda: 12 VDC invertör 220 VAC üretir, ancak şarj cihazını açtığınızda 12 VDC 13,5 VDC’ye yükselir ve bu da çalışan ekipmanda tehlikeli bir şekilde 248 VAC’ye yansır. İşte burada geri besleme bölümünün işlevi devreye girer; IC içinde üretilen görev döngüsünü düzenleyerek sabit ve düzenlenmiş 220 VAC’yi korur.

DİKKAT İnverter devresi yüksek voltaj üretmektedir dikkatli olun kondansatör bağlantılarına dikkat edin + – kutupları ters bağlarsanız yüksek voltajda büyük patlamalar olabilir devreyi çalıştırmadan önce Sigortalı Elektrik Hattı,koruyucu gözlük, eldiven kullanın