¿Es este un buen diseño de inversor de onda sinusoidal "puro"?

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Estoy en las etapas iniciales de diseño de un inversor de onda sinusoidal pura. Mi diseño es el siguiente:

Oscilador de puente de Wien (5V a 50 Hz) - > Amplificador de clase D - > Transformador de salida

Mi pregunta es, ¿es este un buen diseño? ¿Hay mejores diseños por ahí? El inversor utilizará una batería de plomo de 12 V como fuente y una salida de 220 V a 50 Hz. El amplificador amplificará la señal hasta 12V y el transformador de salida aumentará el voltaje a 220V.

Un diseño alternativo que viene a la mente es:

Oscilador de puente de Wien (5V a 50 Hz) - > Amplificador de clase D (amplificar a 220V)

Dado que la batería solo tiene 12 V, mediante el uso de un convertidor CC-CC, la fuente de CC puede incrementarse hasta 220 VCC, que el amplificador utiliza para amplificar la señal de onda sinusoidal a 220 V.

¿Qué tan buenos son estos diseños? ¿Trabajarán en absoluto? Si no, ¿por qué? Y si lo hacen, ¿qué tan buenos son para un inversor de propósito general?

    
pregunta Saad

3 respuestas

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Dice que todavía no está familiarizado con los osciladores digitales, pero creo que vale la pena analizarlos. Usando un microcontrolador con PWM , puede ingresar la señal directamente en el formato del amplificador. Por lo tanto, no necesitará una conversión A / D en la etapa de entrada del amplificador.
El código para el microcontrolador es muy simple. Básicamente es así: necesitas una tabla de búsqueda de seno y una interrupción del temporizador que genera tu reloj de muestra. Esto puede ser de 5 kHz, por ejemplo, luego se obtienen 100 muestras por ciclo, lo cual es suficiente para una aplicación de inversor; El transformador funcionará como un filtro de paso bajo. Cada 200 \ $ \ mu \ $ s toma el siguiente valor de la tabla y configura el registro PWM con este valor. La salida será modulada en ancho de pulso siguiendo el patrón de seno.
Esto significa que su amplificador de clase D no necesita la etapa de entrada con el generador de ondas triangulares + el comparador (de lo contrario, sería su convertidor A / D), por lo que solo consta de la etapa del controlador para conduciendo los MOSFETs de salida.
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PS:unaseñalPWMalineadaenelcentroledaráunaaproximaciónsinusoidalmáslimpia,peromuchosmicrocontroladoressolopuedengenerarPWMalineadoporelborde. Este controlador de Freescale está disponible en un paquete SOIC-8 y es un ejemplo de un microcontrolador que puede hacer PWM alineado al centro.

imagen de este documento

    
respondido por el stevenvh
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Una mejor opción sería usar un convertidor de alto voltaje CC-CC al paso 12V hasta ~ 330V CC. Puede hacer esto a una frecuencia mucho más alta que 50/60 Hz, por lo que el convertidor DC-DC puede usar transformadores más pequeños. Usarías dos convertidores DC-DC, completamente aislados, para obtener -330V, 0V y + 330V con dos MOSFET (medio puente), o uno de 330V y un puente H completo (cuatro MOSFET) para generar el PWM ' sine Necesitaría un buen filtro en la salida para convertir el PWM a un seno puro (ish).

    
respondido por el Thomas O
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Todo depende de qué tan bien esté diseñado el oscilador Wien-bridge. La distorsión puede ser muy baja si la retroalimentación de control de amplitud es correcta. Aquí es un documento útil sobre los osciladores de onda sinusoidal.

Otra opción es un oscilador digital, que utiliza técnicas de software DDS o PWM.

    
respondido por el Leon Heller

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