Инвертор 12->220 чистый синус

[Vasilius]

Для опытов нужен преобразователь со следующими параметрами:
- входное напряжение 12 вольт постоянного тока (аккумулятор);
- выходное напряжение 220 вольт;
- выходная частота 50Гц;
- форма выходного напряжения чистый, не модифицированный, синус;
- выходная мощность 50-100Вт;
- сложность схемы средняя, без применения МК;
- доступность элементной базы.

[Vasilius]

После мониторинга И-нета нашел приемлимы для себя вариант: radiokot.ru/circuit/power/converter/19/. Схема немного модернизирована по элементной базе:

Спойлер

[attachment=23]Gen_Sinus_8_1-2-3-4.png[/attachment]

[свернуть]

Спойлер

[attachment=24]D-class_5_1.png[/attachment]

[свернуть]

[Vasilius]

Собственно сама собранная плата преобразователя. Собиралась на макетной плате:

Спойлер

[attachment=25]IMG_0845.jpg[/attachment]

[свернуть]

Спойлер

[attachment=26]IMG_0842.jpg[/attachment]

[свернуть]

[Vasilius]

Спектрограмма на выходе преобразователя:

Спойлер

[attachment=27]Spectrum.png[/attachment]

[свернуть]

И для сравнения спектрограмма в моей бытовой сети:

Спойлер

[attachment=28]1_net.png[/attachment]

[свернуть]

Форма синусоиды в бытовой сети:

Спойлер

[attachment=29]Sinus_net.gif[/attachment]

[свернуть]

Измеренный КНИ преобразователя не более 4% в сети до 6%

[Vasilius]

На элементах DD1 и DD2 собран трехуровневый ШИМ, хотя автор этой схемы в статье писал, что просто повторил внутреннюю структуру логики TL494 из-за ее нестабильной работы. Сначала я убрал эту логику, т.к. посчитал ее лишней, SG3525 стабильно работает на частоте 100Гц. И долго искал почему плавает амплитуда постоянной составляющей при изменении скважности.
Осциллограмма работы трехуровневого ШИМа:

Спойлер

[attachment=30]3_level_PWM.jpg[/attachment]

[свернуть]

Первая осциллограмма при скважности 99% вторая при 50% на входе трехуровневого ШИМа.

[Vasilius]

Опишу немного работу генератора синуса.
На ШИМ DA1 собран генератор прямоугольных импульсов с частотой 50Гц. Ширина импульсов изменяется входным сигналом с обратной связи ~FB. От ширины импульса зависит амплитуда синусоиды и соответственно напряжение на выходе преобразователя.
Далее прямоугольный сигнал подается на трехуровненвый ШИМ собранный на логике DD1 и DD2, работа этого ШИМ видна на осциллограмме постом выше. Этот ШИМ формирует симметричные прямоугольные импульсы относительного уровня 2.5В. На осциллограмме прямоугольные импульсы искажены следующим блоком, без него красивые прямоугольные импульсы.
Далее сигнал подается на ФНЧ который состоит из двух фильтров - первый фильтр с гладкой характеристикой АЧХ (ФНЧ второго порядка) на DA2.1 и второй режекторный фильтр (фильтр пробка) с частотой подавления 150Гц (подавляет третью гармонику) на DA2.2. За счет того, что уровень первой гармоники практически линейно зависит от скважности, то получаем хорошо управляемый синус с точной постоянной составляющей, равной +2,5В.
На элементах DA2.3 собран инвертор для второго канала усилителя, а на элементе DA2.4 собран стабилизатор опорного напряжения 2.5В.
В итоге получаем генератор синуса с частотой 50Гц и с регулируемой амплитудой с помощью постоянного напряжения цепи обратной связи.
Данная схема при исправных деталях не нуждается в настройке, за исключением установки частоты 50Гц и требуемого напряжения на выходе преобразователя.

[Vasilius]

Работает отлично, печатки как таковой нет. Все собиралось на макетной плате, фотографии собранной платы и "печатную" плату я выкладывал выше.
Задающий генератор на 50Гц, в отличии от оригинала, заменен на SG3525, т.к. на TL494 сильно плавает частота. Генератор работает стабильно, частота плавает в районе +-0.5 Гц не более. Коэффициент нелинейных искажений синусоиды не более 4%, в бытовой сети у меня 5-6%.

[Zabrain]

А какой смысл изобретать велосипед, если подобное не больших габаритов можно приобрести почти в любом магазине? И на помехи не реагирует. Вот такой я и использовал.

[Vasilius]

Буду признателен, если укажешь модель инвертора с похожими параметрами и желательно по приемлемой цене, долларов около 50. Я в свое время не нашел.

[doktorsvet]

а попроще схемы нет?- такое и спаяет не каждый..

[Vasilius]

В поисках схемы инвертора с чистым синусом я на эту схему наткнулся в первую очередь. Тогда она мне тоже показалась сложноватой. Перепробовав несколько других вариантов (попроще), спалив кучку деталей и не добившись результатов вернулся к ней. Оказалось не такая уж она и сложная. Если бы изначально собирал по авторской схеме, а не пытался упростить или улучшить, собрал бы и настроил за пару вечеров на макетке. Она только кажется сложной.
Сейчас бы наверное собирал на готовом модуле рассчитанном для этого - eg8010.

[Zabrain]

Буду признателен, если укажешь модель инвертора с похожими параметрами и желательно по приемлемой цене, долларов около 50. Я в свое время не нашел.

В свое время я покупал еще по 30 деревянных за долл.  инвертор на 300 вт, что бы питать не только ноут но и не большой холодильник.
У моей дочери подобное, но по габаритам в 2 раза меньше, что бы питать ноут в машине и еще планшет.
он 150 вт.
У меня - Автомобильный адаптер PITATEL KV-300 12/220V 300W - http://elenakolina.ru/index2a2c.php?productID=4216

[Vasilius]

С чистым синусом на выходе дороговато стоят, в основном из-за применения низкочастотного трансформатора. У меня есть с псевдосинусом, но для моих опытов он не подходил.

[Zabrain]

С чистым синусом на выходе дороговато стоят, в основном из-за применения низкочастотного трансформатора. У меня есть с псевдосинусом, но для моих опытов он не подходил.

Да ладно гнать - не подходит, мне подошел, а вам? Накройняк запитай им транс 220 - 220 и все сгладится
У меня вон сдвоенный DDS - UDB1308S купленный по почте в Китае отлично работает с минимум гармоник. и в синусе и в треугольнике и в прямоугольнике с регулировкой фазы частоты и скважности и все это раздельно по двум каналам.
http://www.lillyelectronics.com/download/UDB1308S-Dual-DDS-Source-TTL-60MHz-8MHz.pdf
 С почтой вообще прикол был.
Я оплатил тогда яндекс деньгами. Они отслеживали отправку и продвижение товара. Через неделю я получил сообщение, что товар пересек границу. Я ждал ТРИ недели извещения из почты Наивняк. Я сделал запрос отправителю и они мне выслали номер. Я с ним пришел на почту в моем городе, где говорю, товар по номеру, а ..... после долгого копошения в книгах учета - он у нас почти три недели лежит :lol: