సరళమైన పూర్తి వంతెన ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్

ఇప్పటికే ఉన్న వివిధ ఇన్వర్టర్ టోపోలాజీలలో, పూర్తి వంతెన లేదా హెచ్-బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్ టోపోలాజీ అత్యంత సమర్థవంతమైన మరియు ప్రభావవంతమైనదిగా పరిగణించబడుతుంది. పూర్తి వంతెన టోపోలాజీని కాన్ఫిగర్ చేయడం చాలా విమర్శలను కలిగి ఉంటుంది, అయితే పూర్తి వంతెన డ్రైవర్ ఐసిల ఆగమనంతో ఇవి ఇప్పుడు ఒకటిగా మారాయి సరళమైన ఇన్వర్టర్లు ఒకటి నిర్మించగలదు.

పూర్తి బ్రిడ్జ్ టోపోలాజీ ఏమిటి

పూర్తి వంతెన ఇన్వర్టర్‌ను హెచ్-బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది అత్యంత సమర్థవంతమైన ఇన్వర్టర్ టోపోలాజీ, ఇది అవసరమైన వైర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను పని చేస్తుంది. ఇది 3-వైర్ సెంటర్ ట్యాప్డ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ వాడకాన్ని నివారిస్తుంది, ఇవి 2-వైర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ కంటే ప్రాధమిక వైండింగ్ యొక్క రెండు రెట్లు ఎక్కువ కారణంగా చాలా సమర్థవంతంగా లేవు.

ఈ లక్షణం చిన్న ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల వాడకాన్ని అనుమతిస్తుంది మరియు అదే సమయంలో ఎక్కువ శక్తి ఉత్పాదనలను పొందుతుంది. ఈ రోజు పూర్తి బ్రిడ్జ్ డ్రైవర్ ఐసిల సులువుగా లభ్యత కారణంగా విషయాలు పూర్తిగా సరళంగా మారాయి మరియు ఇంట్లో పూర్తి బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్ తయారు చేయడం పిల్లల ఆటగా మారింది.

అంతర్జాతీయ రెక్టిఫైయర్ల నుండి పూర్తి వంతెన డ్రైవర్ IC IRS2453 (1) D ని ఉపయోగించి పూర్తి వంతెన ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్ గురించి ఇక్కడ చర్చించాము.

పేర్కొన్న చిప్ అత్యుత్తమ పూర్తి వంతెన డ్రైవర్ ఐసి, ఎందుకంటే హెచ్-బ్రిడ్జ్ టోపోలాజీలతో సంబంధం ఉన్న అన్ని ప్రధాన విమర్శలను దాని అధునాతన అంతర్నిర్మిత సర్క్యూట్రీ ద్వారా చూసుకుంటుంది.

సమీకరించేవాడు పూర్తి స్థాయి, పని చేసే H- బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్‌ను సాధించడానికి కొన్ని భాగాలను బాహ్యంగా కనెక్ట్ చేయాలి.

డిజైన్ యొక్క సరళత క్రింద చూపిన రేఖాచిత్రం నుండి స్పష్టంగా తెలుస్తుంది:

సర్క్యూట్ ఆపరేషన్

పిన్ 14 మరియు పిన్ 10 ఐసి యొక్క హై సైడ్ ఫ్లోటింగ్ సప్లై వోల్టేజ్ పిన్‌అవుట్‌లు. 1uF కెపాసిటర్లు ఈ కీలకమైన పిన్‌అవుట్‌లను సంబంధిత మోస్‌ఫెట్ల యొక్క డ్రెయిన్ వోల్టేజ్‌ల కంటే ఎక్కువ నీడను సమర్థవంతంగా ఉంచుతాయి, మోస్‌ఫెట్ల యొక్క అవసరమైన ప్రసరణకు గేట్ సంభావ్యత కంటే మోస్‌ఫెట్ సోర్స్ సంభావ్యత తక్కువగా ఉండేలా చేస్తుంది.

గేట్ రెసిస్టర్లు మోస్ఫెట్స్ యొక్క ఆకస్మిక ప్రసరణను నిరోధించడం ద్వారా కాలువ / మూలం ఉప్పెన అవకాశాన్ని అణిచివేస్తాయి.

గేట్ రెసిస్టర్‌లలోని డయోడ్‌లు పరికరాల నుండి సరైన ప్రతిస్పందనను నిర్ధారించడానికి వాటి ప్రసరణ కాని కాలంలో అంతర్గత గేట్ / డ్రెయిన్ కెపాసిటర్లను త్వరగా విడుదల చేయడానికి పరిచయం చేయబడతాయి.

IC IRS2453 (1) D కూడా అంతర్నిర్మిత ఓసిలేటర్‌తో ప్రదర్శించబడుతుంది, అంటే ఈ చిప్‌తో బాహ్య ఓసిలేటర్ దశ అవసరం లేదు.

ఇన్వర్టర్ డ్రైవింగ్ కోసం బాహ్య నిష్క్రియాత్మక భాగాల జంట ఫ్రీక్వెన్సీని జాగ్రత్తగా చూసుకుంటుంది.

మోస్ఫెట్లపై ఉద్దేశించిన 50Hz లేదా 60 Hz ఫ్రీక్వెన్సీ అవుట్‌పుట్‌లను పొందడానికి Rt మరియు Ct లను లెక్కించవచ్చు.

భాగాలను నిర్ణయించే ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కిస్తోంది

Rt / Ct విలువలను లెక్కించడానికి క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించవచ్చు:

f = 1 / 1.453 x Rt x Ct

Rt ఓంస్‌లో మరియు Ct ఫరాడ్స్‌లో ఉంది.

అధిక వోల్టేజ్ లక్షణం

ఈ ఐసి యొక్క మరో ఆసక్తికరమైన లక్షణం ఏమిటంటే 600 వి వరకు అధిక వోల్టేజ్‌లను నిర్వహించగల సామర్థ్యం, ​​ఇది ట్రాన్స్ఫార్మ్‌లెస్ ఇన్వర్టర్లు లేదా కాంపాక్ట్ ఫెర్రైట్ ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్‌లకు ఖచ్చితంగా వర్తిస్తుంది.

ఇచ్చిన రేఖాచిత్రంలో చూడగలిగినట్లుగా, బాహ్యంగా ప్రాప్యత చేయగల 330V DC '+/- AC సరిదిద్దబడిన పంక్తులు' అంతటా వర్తింపజేస్తే, కాన్ఫిగరేషన్ తక్షణమే ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లెస్ ఇన్వర్టర్‌గా మారుతుంది, దీనిలో ఏదైనా ఉద్దేశించిన లోడ్ నేరుగా 'లోడ్' అని గుర్తించబడిన పాయింట్ల ద్వారా అనుసంధానించబడుతుంది. '.

ప్రత్యామ్నాయంగా సాధారణమైతే స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఉపయోగించబడుతుంది, ప్రాధమిక వైండింగ్‌ను 'లోడ్' గా గుర్తించబడిన పాయింట్లలో కనెక్ట్ చేయవచ్చు. ఈ సందర్భంలో '+ AC సరిదిద్దబడిన పంక్తి' IC యొక్క పిన్ # 1 తో చేరవచ్చు మరియు ఇన్వర్టర్ యొక్క బ్యాటరీ (+) కు సాధారణంగా ముగుస్తుంది.

15V కన్నా ఎక్కువ బ్యాటరీని ఉపయోగిస్తే, '+ AC సరిదిద్దబడిన పంక్తి'ని నేరుగా బ్యాటరీ పాజిటివ్‌తో అనుసంధానించాలి, అయితే పిన్ # 1 ను IC 7812 ఉపయోగించి బ్యాటరీ మూలం నుండి స్టెప్ డౌన్ డౌన్ రెగ్యులేటెడ్ 12V తో వర్తించాలి.

క్రింద చూపిన డిజైన్‌ను నిర్మించడం చాలా సులభం అనిపించినప్పటికీ, లేఅవుట్‌కు కొన్ని కఠినమైన మార్గదర్శకాలను అనుసరించాల్సిన అవసరం ఉంది, భరోసా కోసం మీరు పోస్ట్‌ను సూచించవచ్చు సరైన రక్షణ చర్యలు ప్రతిపాదిత సాధారణ పూర్తి వంతెన ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్ కోసం.

గమనిక:షట్డౌన్ ఆపరేషన్ కోసం ఉపయోగించకపోతే దయచేసి గ్రౌండ్ లైన్‌తో IC యొక్క SD పిన్‌లో చేరండి.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

రెండు హాఫ్-బ్రిడ్జ్ IC IR2110 ఉపయోగించి సింపుల్ హెచ్-బ్రిడ్జ్ లేదా ఫుల్ బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్

సగం వంతెన IC లు IR2110 ను ఉపయోగించి సమర్థవంతమైన పూర్తి వంతెన స్క్వేర్ వేవ్ ఇన్వర్టర్ డిజైన్‌ను ఎలా అమలు చేయాలో పై రేఖాచిత్రం చూపిస్తుంది.

హై సైడ్ మోస్ఫెట్లను నడపడానికి అవసరమైన బూట్స్ట్రాపింగ్ కెపాసిటర్ నెట్‌వర్క్‌తో కూడిన పూర్తి స్థాయి హాఫ్ బ్రిడ్జ్ డ్రైవర్లు మరియు మోస్‌ఫెట్ ప్రసరణకు 100% భద్రతను నిర్ధారించడానికి డెడ్-టైమ్ ఫీచర్.

Q1 / Q2 మరియు Q3 / Q4 మోస్‌ఫెట్‌లను ప్రత్యామ్నాయంగా మార్చడం ద్వారా IC లు పనిచేస్తాయి, అంటే Q1 ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు, Q2 మరియు Q3 పూర్తిగా స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడతాయి మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటాయి.

వారి HIN మరియు LIN ఇన్‌పుట్‌ల వద్ద సమయం ముగిసిన సంకేతాలకు ప్రతిస్పందనగా పైన పేర్కొన్న ఖచ్చితమైన స్విచ్చింగ్‌ను IC సృష్టించగలదు.

ఏదైనా తక్షణ HIN1 మరియు LIN2 ఒకేసారి స్విచ్ అవుతున్నాయని నిర్ధారించడానికి ఈ నాలుగు ఇన్‌పుట్‌లను ప్రారంభించాల్సిన అవసరం ఉంది, అయితే HIN2 మరియు LIN1 ఆఫ్ చేయబడి, మరియు దీనికి విరుద్ధంగా. ఇది ఇన్వర్టర్ అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క రెట్టింపు రేటుతో జరుగుతుంది. ఇన్వర్టర్ అవుట్‌పుట్ 50Hz కావాలంటే, HIN / LIN ఇన్‌పుట్‌లను 100Hz రేటుతో డోలనం చేయాలి.

ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్

ఇది ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్, ఇది పైన వివరించిన పూర్తి-వంతెన ఇన్వర్టర్ సర్క్యూట్ యొక్క HIN / LIN ఇన్పుట్లను ప్రేరేపించడానికి ఆప్టిమైజ్ చేయబడింది.

అవసరమైన ఫ్రీక్వెన్సీని ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు ఇన్వర్టర్ ఐసిల కోసం ప్రత్యామ్నాయ ఇన్పుట్ ఫీడ్లను వేరుచేయడానికి ఒకే 4049 ఐసి ఉపయోగించబడుతుంది.

C1 మరియు R1 సగం వంతెన పరికరాలను డోలనం చేయడానికి అవసరమైన పౌన frequency పున్యాన్ని నిర్ణయిస్తాయి మరియు ఈ క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు:

f = 1 /1.2RC

ప్రత్యామ్నాయంగా, కొన్ని ట్రయల్ మరియు లోపం ద్వారా విలువలను సాధించవచ్చు.

ట్రాన్సిస్టర్ ఉపయోగించి వివిక్త పూర్తి వంతెన ఇన్వర్టర్

ప్రత్యేకమైన ఐసిలను ఉపయోగించి ఇప్పటివరకు మేము పూర్తి బ్రిడ్జ్ ఇన్వర్టర్ టోపోలాజీలను అధ్యయనం చేసాము, అయితే ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్లను వివిక్త భాగాలను ఉపయోగించి మరియు ఐసిలను బట్టి లేకుండా నిర్మించవచ్చు.

సరళమైన రేఖాచిత్రం క్రింద చూడవచ్చు: