Κύκλωμα μετατροπέα πολλαπλών επιπέδων 5 βημάτων Cascaded Sine Wave Inverter

Σε αυτό το άρθρο μαθαίνουμε πώς να φτιάχνουμε ένα πολυεπίπεδο κύκλωμα μετατροπέα πολλαπλών επιπέδων (5 βημάτων) χρησιμοποιώντας μια πολύ απλή ιδέα που αναπτύχθηκε από εμένα. Ας μάθουμε περισσότερα σχετικά με τις λεπτομέρειες.

Η έννοια του κυκλώματος

Σε αυτόν τον ιστότοπο μέχρι στιγμής έχω αναπτύξει, σχεδιάσει και εισαγάγει πολλά κυκλώματα μετατροπέα ημιτονοειδών κυμάτων χρησιμοποιώντας απλές έννοιες και συνηθισμένα εξαρτήματα όπως το IC 555, τα οποία τυχαίνει να είναι περισσότερο προσανατολισμένα στα αποτελέσματα αντί να είναι περίπλοκα και γεμάτα θεωρητικά προβλήματα.

Έχω εξηγήσει πόσο απλά ένα ενισχυτής ήχου υψηλής ισχύος μπορεί να μετατραπεί σε μετατροπέα καθαρού ημιτονοειδούς κύματος , και έχω επίσης καλύψει διεξοδικά σχετικά με τους εισβολείς ημιτονοειδούς κύματος χρησιμοποιώντας έννοιες SPWM

Έχουμε επίσης μάθει μέσω αυτού του ιστότοπου σχετικά πώς να μετατρέψετε οποιονδήποτε τετραγωνικό μετατροπέα σε μετατροπέα καθαρού ημιτονοειδούς κύματος σχέδιο.

Αξιολογώντας τα παραπάνω κυκλώματα μετατροπέα ημιτονοειδούς κύματος χρησιμοποιώντας ημιτονοειδείς PWMs, καταλαβαίνουμε ότι η κυματομορφή των SPWM δεν ταιριάζει άμεσα ή συμπίπτει με μια πραγματική ημιτονοειδή κυματομορφή, αλλά αυτά εκτελούν το αποτέλεσμα ή τα ημιτονοειδή κύματα ερμηνεύοντας την τιμή RMS του πραγματικού ημιτονοειδούς κύματος ΜΕΤΑ ΧΡΙΣΤΟΝ.

Παρόλο που το SPWM μπορεί να θεωρηθεί ένας αποτελεσματικός τρόπος αναπαραγωγής και εφαρμογής ενός λογικά καθαρού ημιτονοειδούς κύματος, το γεγονός ότι δεν προσομοιώνει ή συμπίπτει με ένα πραγματικό ημιτονοειδές κύμα καθιστά την ιδέα λίγο ανεπιτήδευτη, ειδικά αν συγκριθεί με έναν μετατροπέα ημιτονοειδούς κύματος 5 επιπέδων έννοια.

Μπορούμε να συγκρίνουμε και να αναλύσουμε τους δύο τύπους εννοιών προσομοίωσης ημιτονοειδούς κύματος με αναφορά στις ακόλουθες εικόνες:

Πολυεπίπεδη Cascaded κυματομορφή εικόνας

Μπορούμε να δούμε ξεκάθαρα ότι η πολυεπίπεδη 5-κλιμακωτή ιδέα παράγει μια πιο προφανή και αποτελεσματική προσομοίωση ενός πραγματικού ημιτονοειδούς κύματος από την ιδέα του SPWM που βασίζεται αποκλειστικά στην αντιστοίχιση της τιμής RMS με το αρχικό μέγεθος ημιτονοειδούς κύματος.

Ο σχεδιασμός ενός συμβατικού μετατροπέα 5 επιπέδων Cascaded sine wave μπορεί να είναι αρκετά περίπλοκος, αλλά η ιδέα που εξηγείται εδώ καθιστά την εφαρμογή ευκολότερη και χρησιμοποιεί συνηθισμένα στοιχεία.

Διάγραμμα κυκλώματος

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Προσθέστε έναν πυκνωτή 1uF / 25 σε γραμμές pin 15 και pin # 16 των IC, διαφορετικά η αλληλουχία δεν θα ξεκινήσει.
Αναφερόμενος στην παραπάνω εικόνα, μπορούμε να δούμε πόσο απλά μπορεί να εφαρμοστεί πρακτικά η έννοια κλιμακούμενου μετατροπέα 5 επιπέδων χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή muti-tap, μερικά 4017 ICs και 18 BJT ισχύος, τα οποία θα μπορούσαν εύκολα να αντικατασταθούν με mosfets εάν απαιτείται.

Εδώ, μερικά από τα 4017 ICs που είναι τα 10 διαχωριστικά chip της Johnson, είναι διαδοχικά για να παράγουν ένα διαδοχικά τρέξιμο ή κυνηγώντας λογικά υψηλά στα εμφανιζόμενα pinouts των IC.

Λειτουργία κυκλώματος

Αυτές οι συνεχόμενες λογικές χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση της συνδεδεμένης ισχύος BJT με την ίδια ακολουθία που με τη σειρά τους αλλάζουν την περιέλιξη του μετασχηματιστή με μια σειρά που αναγκάζει τον μετασχηματιστή να παράγει ένα διαδοχικό είδος ημιτονοειδούς ισοδύναμης κυματομορφής.

Ο μετασχηματιστής σχηματίζει την καρδιά του κυκλώματος και χρησιμοποιεί ένα ειδικό τραύμα με 11 βρύσες. Αυτές οι βρύσες εξάγονται απλώς ομοιόμορφα από ένα και μόνο υπολογισμένο τύλιγμα.

Οι BJT που συνδέονται με ένα από τα IC αλλάζουν ένα από τα μισά του μετασχηματιστή μέσω 5 βρύσεων επιτρέποντας τη δημιουργία βημάτων 5 επιπέδων, αποτελώντας τον μισό κύκλο της κυματομορφής AC, ενώ οι BJT που σχετίζονται με τα άλλα ICs κάνουν την ίδια λειτουργία να διαμορφωθεί πάνω του κάτω μισού κύκλου AC με τη μορφή κυματομορφής 5 επιπέδων.

Τα IC λειτουργούν με σήματα ρολογιού που εφαρμόζονται στην υποδεικνυόμενη θέση στο κύκλωμα, τα οποία θα μπορούσαν να ληφθούν από οποιοδήποτε τυπικό κύκλωμα 555 IC.

Τα πρώτα 5 σύνολα των BJT δημιουργούν τα 5 επίπεδα της κυματομορφής, ενώ τα υπόλοιπα 4 BJT αλλάζουν το ίδιο σε αντίστροφη σειρά για να ολοκληρώσουν την κυματομορφή που έχει καταρράκτη έχοντας συνολικά 9 ουρανοξύστες.

Αυτοί οι ουρανοξύστες σχηματίζονται με παραγωγή ανερχόμενης και φθίνουσας στάθμης τάσης με την εναλλαγή της αντίστοιχης περιέλιξης του μετασχηματιστή που βαθμολογείται στα αντίστοιχα επίπεδα τάσης

Για παράδειγμα, το τύλιγμα # 1 θα μπορούσε να βαθμολογηθεί στα 150V σε σχέση με την κεντρική βρύση, το τύλιγμα # 2 στα 200V, το τύλιγμα # 3 στα 230V, το τύλιγμα # 4 στα 270V και το τύλιγμα # 5 στα 330V, οπότε όταν αυτά αλλάζουν διαδοχικά από το σετ των 5 BJT που εμφανίζονται, έχουμε τα πρώτα 5 επίπεδα της κυματομορφής, στη συνέχεια όταν αυτές οι περιελίξεις αλλάζουν αντίστροφα από τα ακόλουθα 4 BJTs δημιουργεί τις φθίνουσες κυματομορφές 4 επιπέδων, ολοκληρώνοντας έτσι τον άνω μισό κύκλο του 220V AC.

Το ίδιο επαναλαμβάνεται και από τα άλλα 9 BJT που σχετίζονται με τα άλλα 4017 IC που δημιουργούν το κατώτερο μισό του κλιμακωτού AC 5 επιπέδων, το οποίο ολοκληρώνει μια πλήρη κυματομορφή AC της απαιτούμενης εξόδου 220V AC.

Λεπτομέρειες περιέλιξης μετασχηματιστή:

Όπως φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα, ο μετασχηματιστής είναι ένας συνηθισμένος τύπος πυρήνα σιδήρου, φτιαγμένος με τύλιγμα του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος με στροφές που αντιστοιχούν στις υποδεικνυόμενες βρύσες τάσης.

Όταν συνδέονται με τα αντίστοιχα BJT, αυτές οι περιελίξεις αναμένεται να προκαλέσουν ένα επίπεδο 5 ή ένα σύνολο 9 επιπέδων κυματομορφής όπου η πρώτη περιέλιξη 36V θα αντιστοιχούσε και θα προκαλούσε ένα 150V, το 27V θα προκαλούσε ένα ισοδύναμο των 200V, ενώ το 20V, Τα 27V, 36V θα είναι υπεύθυνα για την παραγωγή 230V, 270V και 330V κατά τη δευτερεύουσα περιέλιξη στην προτεινόμενη διαδοχική μορφή.

Το σύνολο των βρύσεων στην κάτω πλευρά του πρωτεύοντος θα πραγματοποιήσει τη μετάβαση για να ολοκληρώσει 4 ανερχόμενα επίπεδα της κυματομορφής.

Μια ίδια διαδικασία θα επαναλαμβανόταν από τα 9 BJT που σχετίζονται με το συμπληρωματικό IC 4017 για την κατασκευή του αρνητικού μισού κύκλου του AC ... το αρνητικό αποδίδεται λόγω του αντίθετου προσανατολισμού της περιέλιξης του μετασχηματιστή σε σχέση με την κεντρική βρύση.

Εκσυγχρονίζω:

Πλήρες διάγραμμα κυκλώματος του συζητούμενου κυκλώματος μετατροπέα πολλαπλών επιπέδων sinewave

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Προσθέστε έναν πυκνωτή 1uF / 25 σε ακίδες # 15 και pin # 16 των IC, διαφορετικά η αλληλουχία δεν θα ξεκινήσει.
Το δοχείο 1M που σχετίζεται με το κύκλωμα 555 θα πρέπει να ρυθμιστεί για τη ρύθμιση συχνότητας 50Hz ή 60Hz για τον μετατροπέα σύμφωνα με τις προδιαγραφές της χώρας του χρήστη.

Λίστα ανταλλακτικών

Όλες οι μη καθορισμένες αντιστάσεις είναι 10k, 1/4 watt
Όλες οι δίοδοι είναι 1N4148
Όλα τα BJT είναι TIP142
Τα IC είναι 4017

Σημειώσεις για το κύκλωμα μετατροπέα πολλαπλών επιπέδων 5 βημάτων Cascaded Sine Wave:

Ο έλεγχος και η επαλήθευση του παραπάνω σχεδιασμού πραγματοποιήθηκε με επιτυχία από τον κ. Sherwin Baptista, ο οποίος είναι ένας από τους ένθερμους οπαδούς της ιστοσελίδας.

1. Αποφασίσαμε την παροχή εισόδου στον μετατροπέα --- 24V @ 18Ah @ 432Wh

2. Θα υπάρξει ένα πρόβλημα ΘΟΡΥΒΟΥ που δημιουργείται σε όλη τη διαδικασία κατασκευής αυτού του μετατροπέα. Για να σπάσει το πρόβλημα του θορύβου που παράγεται και ενισχύεται πολύ εύκολα

Α. Αποφασίζουμε να φιλτράρουμε το σήμα εξόδου του IC555 τη στιγμή που παράγεται στον ακροδέκτη 3, κάνοντας έτσι ένα καθαρό τετραγωνικό κύμα μπορεί να επιτευχθεί.

Β. Αποφασίζουμε να χρησιμοποιήσουμε το FERRITE BEADS στις αντίστοιχες εξόδους του IC4017 για να βελτιώσουμε το φιλτράρισμα πριν αποσταλεί το σήμα στα τρανζίστορ του ενισχυτή.

Γ. Αποφασίζουμε να χρησιμοποιήσουμε ΔΥΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΕΣ και να βελτιώσουμε το φιλτράρισμα μεταξύ των δύο στο κύκλωμα.

3. Τα δεδομένα του σταδίου ταλαντωτών:

Αυτό το προτεινόμενο στάδιο είναι το κύριο στάδιο του κυκλώματος μετατροπέα. Παράγει τους απαιτούμενους παλμούς σε μια δεδομένη συχνότητα για τη λειτουργία του μετασχηματιστή. Αποτελείται από IC555, IC4017 και ενισχυτές τρανζίστορ ισχύος.

A. IC555:

Αυτό είναι ένα εύχρηστο τσιπ χρονοδιακόπτη χαμηλής ισχύος και έχει πολλές ποικιλίες έργων που μπορούν να γίνουν χρησιμοποιώντας αυτό. Σε αυτό το έργο μετατροπέα το διαμορφώνουμε σε κατάσταση αστάθειας για τη δημιουργία τετραγωνικών κυμάτων. Εδώ ορίζουμε τη συχνότητα στα 450Hz ρυθμίζοντας το ποτενσιόμετρο 1 megaohm και επιβεβαιώνοντας την έξοδο με έναν μετρητή συχνότητας.

Β. IC4017:

Αυτό είναι ένα λογικό τσιπ 10 μοιρών του διαχωριστή Jhonson, το οποίο είναι πολύ διάσημο σε κυκλώματα φλας / διαδοχικής λυχνίας LED. Εδώ είναι έξυπνα διαμορφωμένο ώστε να χρησιμοποιείται σε μια εφαρμογή μετατροπέα. Παρέχουμε αυτά τα 450Hz που παράγονται από το IC555 στις εισόδους του IC4017. Αυτό το IC κάνει τη δουλειά να σπάσει τη συχνότητα εισόδου σε 9 μέρη με το καθένα να έχει ως αποτέλεσμα έξοδο 50Hz.
Τώρα οι ακίδες εξόδου και των 4017 έχουν σήμα ρολογιού 50Hz συνεχώς προς τα εμπρός και προς τα πίσω.

Γ. Τα τρανζίστορ ισχύος ενισχυτή:

Αυτά είναι τα τρανζίστορ υψηλής ισχύος που τραβούν την ισχύ της μπαταρίας στις περιελίξεις του μετασχηματιστή σύμφωνα με το σήμα που τροφοδοτείται σε αυτά. Δεδομένου ότι τα ρεύματα εξόδου των 4017 είναι πολύ χαμηλά, δεν μπορούμε να τα τροφοδοτήσουμε απευθείας στον μετασχηματιστή. Επομένως χρειαζόμαστε κάποιο είδος ενισχυτή που θα μετατρέψει τα σήματα χαμηλού ρεύματος από το 4017 σε σήματα υψηλού ρεύματος τα οποία στη συνέχεια μπορούν να περάσουν στον μετασχηματιστή για περαιτέρω λειτουργία.

Αυτά τα τρανζίστορ θα ζεσταθούν κατά τη διάρκεια της λειτουργίας και θα χρειαστούν αναγκαστικά ψύξη.
Κάποιος θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει ένα ξεχωριστό ψύκτρα για κάθε τρανζίστορ, ως εκ τούτου θα πρέπει να διασφαλιστεί ότι το
Οι ψήκτρες δεν αγγίζουν ο ένας τον άλλον.

Ή

Θα μπορούσε κανείς να χρησιμοποιήσει ένα μακρύ κομμάτι ψύκτρας για να χωρέσει όλα τα τρανζίστορ πάνω του. Τότε πρέπει
απομονώστε θερμικά και ηλεκτρικά την κεντρική γλωττίδα κάθε τρανζίστορ από το άγγιγμα της ψύκτρας

προκειμένου να αποφευχθούν από τη συντόμευσή τους. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας το Mica Isolation Kit.

4. Στη συνέχεια έρχεται ο πρώτος μετασχηματιστής σταδίου:

Α. Εδώ χρησιμοποιούμε τον πρωταρχικό μετασχηματιστή πολλαπλών κτυπημάτων σε έναν δευτερεύοντα μετασχηματιστή δύο καλωδίων. Στη συνέχεια βρίσκουμε τα βολτ ανά βρύση για να προετοιμάσουμε την κύρια τάση.

---ΒΗΜΑ 1---

Λαμβάνουμε υπόψη την τάση εισόδου DC που είναι 24V. Το διαιρούμε με το 1.4142 και βρίσκουμε το αντίστοιχο AC RMS που είναι 16,97V ~
Στρογγυλοποιούμε την παραπάνω τιμή RMS που έχει ως αποτέλεσμα 17V ~

---ΒΗΜΑ 2---

Στη συνέχεια διαιρούμε το RMS 17V ~ με το 5 (αφού χρειαζόμαστε πέντε τάσεις βρύσης) και παίρνουμε το RMS 3,4V ~
Παίρνουμε τον τελικό αριθμό RMS με 3,5V ~ και πολλαπλασιάζοντας το με 5, μας δίνει 17,5V ~ ως στρογγυλό σχήμα.
Στον τελικό βρήκαμε τα Volts Per Tap που είναι RMS 3,5V ~

Β. Αποφασίσαμε να διατηρήσουμε τη δευτερεύουσα τάση σε RMS 12V ~ δηλαδή, 0-12V είναι επειδή μπορούμε να επιτύχουμε υψηλότερη έξοδο έντασης στα 12V ~

Γ. Έτσι έχουμε την βαθμολογία του μετασχηματιστή όπως παρακάτω:
Πρωτεύον πολλαπλό άγγιγμα: 17,5 --- 14 --- 10,5 --- 7 --- 3,5 --- 0 --- 3,5 --- 7 --- 10,5 --- 14 --- 17,5V @ 600W / 1000VA
Δευτερεύων: 0 --- 12V @ 600W / 1000VA.
Πήραμε αυτόν τον μετασχηματιστή από έναν τοπικό αντιπρόσωπο μετασχηματιστών.

5. Τώρα ακολουθεί το κύριο κύκλωμα LC:

Ένα κύκλωμα LC που είναι γνωστό ως συσκευή φίλτρου έχει ισχυρές εφαρμογές σε κυκλώματα μετατροπέα ισχύος.
Χρησιμοποιείται σε εφαρμογή αντιστροφέα γενικά απαιτείται για τη διάσπαση των αιχμηρών κορυφών

οποιασδήποτε δημιουργούμενης κυματομορφής και βοηθά στη μετατροπή της σε ομαλότερη κυματομορφή.

Εδώ στο δευτερεύον τμήμα του παραπάνω μετασχηματιστή είναι 0 --- 12V, περιμένουμε ένα πολυεπίπεδο
τετραγωνική κυματομορφή στην έξοδο. Χρησιμοποιούμε λοιπόν ένα κύκλωμα LC 5 σταδίων για να πάρουμε μια κυματομορφή ισοδύναμου SINEWAVE.

Τα δεδομένα για το κύκλωμα LC έχουν ως εξής:

Α) Όλοι οι επαγωγείς θα πρέπει να είναι 500uH (microhenry) 50A με βαθμολογία IRON CORE EI LAMINATED.
Β) Όλοι οι πυκνωτές πρέπει να είναι τύπου 1uF 250V NONPOLAR.

Σημειώστε ότι τονίζουμε στο κύκλωμα LC 5 σταδίων και όχι μόνο σε ένα ή δύο στάδια έτσι ώστε να έχουμε πολύ πιο καθαρή κυματομορφή στην έξοδο με μικρότερη αρμονική παραμόρφωση.

6. Τώρα έρχεται ο μετασχηματιστής δεύτερου και τελικού σταδίου:

Αυτός ο μετασχηματιστής είναι υπεύθυνος για τη μετατροπή της εξόδου από το δίκτυο LC, δηλαδή, RMS 12V ~ σε 230V ~
Αυτός ο μετασχηματιστής θα βαθμολογηθεί ως εξής:
Κύρια: 0 --- 12V @ 600W / 1000VA
Δευτερεύων: 230V @ 600W / 1000VA.

Εδώ, δεν θα απαιτούσε επιπλέον δίκτυο LC στην τελική έξοδο 230V για περισσότερο φιλτράρισμα, αφού έχουμε ήδη φιλτράρει κάθε στάδιο κάθε επεξεργασμένης εξόδου στην αρχή.
Το OUTPUT θα είναι τώρα SINEWAVE.

Ένα ΚΑΛΟ πράγμα είναι ότι δεν υπάρχει καθόλου Θόρυβος στην τελική έξοδο αυτού του μετατροπέα και
Μπορούν να χρησιμοποιηθούν εξελιγμένα gadgets.

Ωστόσο, ένα πράγμα που πρέπει να θυμάστε από το άτομο που χρησιμοποιεί τον μετατροπέα είναι ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗ ΤΟΥ INVERTER και να διατηρείτε τα φορτία ισχύος των εξελιγμένων gadget που λειτουργούν σε όρια.

Μερικές διορθώσεις που πρέπει να γίνουν στο διάγραμμα κυκλώματος δίνονται ως εξής:

1. Ο ρυθμιστής IC7812 πρέπει να έχει συνδεδεμένους πυκνωτές παράκαμψης. Θα πρέπει να τοποθετηθεί σε α
ΘΕΡΜΑΝΣΗ γιατί θα ζεσταθεί κατά τη λειτουργία.

2. Ο χρονοδιακόπτης IC555 πρέπει να ακολουθεί μια αντίσταση σειράς πριν περάσει το σήμα προς τις διόδους.
Η τιμή της αντίστασης πρέπει να είναι 100E. Το IC θερμαίνεται εάν η αντίσταση δεν είναι συνδεδεμένη.

Συμπερασματικά έχουμε 3 προτεινόμενα στάδια φίλτρου:

1. Το σήμα που παράγεται από το IC555 στον ακροδέκτη 3 φιλτράρεται στη γείωση και μετά μεταδίδεται στην αντίσταση
και μετά στις διόδους.

2. Καθώς τα σήματα λειτουργίας εξέρχονται από τους σχετικούς πείρους του IC4017, συνδέσαμε προηγουμένως φερρίτη
πέρασμα σήματος στην αντίσταση.
3. Το τελικό στάδιο φίλτρου χρησιμοποιείται και στους δύο μετασχηματιστές

Πώς υπολόγισα το τύλιγμα του μετασχηματιστή

Θα ήθελα να μοιραστώ κάτι μαζί σου σήμερα.

Όταν ήρθαμε στον πυρήνα σιδήρου, δεν ήξερα τίποτα για τις προδιαγραφές επανατύλιξης, καθώς ανακάλυψα πολλές παραμέτρους και υπολογισμούς.

Έτσι, για το παραπάνω άρθρο έδωσα τις βασικές προδιαγραφές στο trafo winder άτομο και με ρώτησε:

α) Αν χρειαστεί, πιέστε την τάση εισόδου και εξόδου,
β) Το ρεύμα εισόδου και εξόδου,
γ) Η συνολική ισχύς,
δ) Χρειάζεστε εξωτερικό εξάρτημα σύσφιξης βιδωμένο στο trafo;
ε) Θέλετε μια ασφάλεια συνδεδεμένη εσωτερικά στην πλευρά του μετασχηματιστή 220V;
στ) Θέλετε καλώδια συνδεδεμένα στο trafo Ή απλώς να διατηρήσετε το σμάλτο σύρμα στο εξωτερικό με πρόσθετο υλικό ψύκτρας;
ζ) Θέλετε ο πυρήνας να γειωθεί με εξωτερικό καλώδιο συνδεδεμένο;
h) Θέλετε το IRON CORE να προστατεύεται με βερνίκι και βαφή με μαύρο οξείδιο;

Τελικά με διαβεβαίωσε για μια ολοκληρωμένη δοκιμή ασφάλειας για τον μετασχηματιστή που είναι ένας τύπος παραγγελίας μόλις ετοιμαστεί και θα χρειαστούν 5 ημέρες για να ολοκληρωθεί έως ότου πραγματοποιηθεί η πληρωμή μερικής πληρωμής.
Η μερική πληρωμή ήταν (σε περίπου) το ένα τέταρτο του συνολικού προτεινόμενου κόστους που υπαγόρευσε το άτομο που έλειπε.

Οι απαντήσεις μου στις παραπάνω ερωτήσεις είναι:

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Για να αποφύγετε σύγχυση καλωδίωσης, υποθέτω ότι το trafo είναι κατασκευασμένο για έναν σκοπό: ΒΗΜΑ ΚΑΤΩ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ όπου το πρωτεύον είναι πλευρά υψηλής τάσης και το δευτερεύον είναι πλευρά χαμηλής τάσης.

α) 0-220V κύρια είσοδος, 2 καλώδια.
17.5 --- 14 --- 10.5 --- 7 --- 3.5 --- 0 --- 3.5 --- 7 --- 10.5 --- 14 --- 17.5V δευτερεύουσα έξοδος, 11- καλώδια.

β) Το πρωτεύον ρεύμα εισόδου: 4,55Α στα 220V Το ρεύμα εξόδου: 28,6 Αμπέρ σε δευτερεύουσα τάση πολλαπλών βαλβίδων @ τέλος προς τέλος 35V… .. όπου αφορά τον υπολογισμό.

Του είπα ότι χρειάζομαι 5 αμπέρ στα 220V (μέγ. 230), δηλαδή, πρωτεύουσα είσοδο και 32 αμπέρ στα 35V, δηλαδή δευτερεύουσα έξοδο πολλαπλών πατημάτων.

γ) Του είπα αρχικά 1000VA, αλλά με βάση τον υπολογισμό των βολτ χρόνων ενισχυτή και στρογγυλοποίηση των δεκαδικών ψηφίων, η ισχύς πήγε στα 1120VA +/- 10%. Μου έδωσε μια τιμή ανοχής ασφάλειας για την πλευρά 220V.

δ) Ναι. Χρειάζομαι εύκολη τοποθέτηση σε μεταλλικό ντουλάπι.

ε) Όχι. Του είπα ότι θα το βάλω εξωτερικό για εύκολη πρόσβαση σε αυτό όταν εκραγεί κατά λάθος.

στ) Του είπα να κρατήσει το σμάλτο καλώδιο στο εξωτερικό, γιατί η δευτερεύουσα πλευρά πολλαπλών κτυπημάτων ψύχεται κατάλληλα για ασφάλεια και στην κύρια πλευρά ζήτησα να συνδεθούν καλώδια.

ζ) Ναι. Χρειάζομαι τον πυρήνα να γειωθώ για λόγους ασφαλείας. Επομένως, επισυνάψτε ένα εξωτερικό καλώδιο.

η) Ναι. Τον ζήτησα να παράσχει την απαραίτητη προστασία για τις σφραγίδες του πυρήνα.

Αυτές ήταν η αλληλεπίδραση μεταξύ μου και του για τον προτεινόμενο μετασχηματιστή τύπου κατά παραγγελία.

ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΖΩ:

Στην παραπάνω σχεδίαση 5 βαθμίδων εφαρμόσαμε το τεμαχισμό 5 βημάτων στην πλευρά DC του μετασχηματιστή, το οποίο φαίνεται να είναι λίγο αναποτελεσματικό. Επειδή η μεταγωγή θα μπορούσε να οδηγήσει σε σημαντική απώλεια ισχύος μέσω του EMF πίσω από τον μετασχηματιστή και αυτό θα χρειαστεί ο μετασχηματιστής να είναι εξαιρετικά μεγάλος.

Μια καλύτερη ιδέα θα μπορούσε να είναι η ταλάντωση της πλευράς DC με έναν μετατροπέα πλήρους γέφυρας 50 Hz ή 60 Hz και η εναλλαγή της δευτερεύουσας πλευράς AC με τις διαδοχικές εξόδους IC 4017 9 βημάτων χρησιμοποιώντας triacs, όπως φαίνεται παρακάτω. Αυτή η ιδέα θα μείωνε τις αιχμές και τα μεταβατικά και θα επέτρεπε στον μετατροπέα να έχει μια πιο ομαλή και αποτελεσματική εκτέλεση της ημιτονικής κυματομορφής 5 βημάτων. Τα triacs θα είναι λιγότερο ευάλωτα στην αλλαγή, σε σύγκριση με τα τρανζίστορ στην πλευρά DC.