Era uma vez uma tarefa desenvolver um no-break interativo linear. Este é realmente o tipo mais simples de no-break com uma saída "seno modificado", mas além disso, tem a capacidade de ajustar a tensão de saída quando a tensão de entrada muda. Algo como um simples regulador de tensão. A função de tempo de inatividade, mas bastante útil, permite que você não mude a energia do inversor para interrupções de rede a curto prazo. Mais tarde, escreverei sobre isso com mais detalhes, mas, por enquanto, com este primeiro artigo, gostaria de abrir um pequeno ciclo. Peço a todos os interessados em gato.
Parte 1Parte 2Parte 31. Introdução
Vamos começar com o diagrama de blocos do no-break. É dado abaixo:
Em geral, um clássico do gênero. A tensão de entrada através dos relés K3, K1, K2 e K4 passa para a saída e fornece a carga. Ao mesmo tempo, ele também entra no transformador principal do no-break, alimenta o circuito e carrega a bateria. O carregador não é intencionalmente alocado como uma unidade separada, porque o inversor executa suas funções, mas isso será discutido em mais detalhes na próxima vez.
Os relés K1 e K2 desempenham a função de um autotransformador descrito acima. Ativando em diferentes combinações, eles operam o transformador do UPS no modo de um autotransformador e regulam a tensão de saída.
A figura acima mostra o estado do relé na tensão nominal.
Com tensão reduzida, a inclusão será a seguinte:
E com o aumento aqui é este:
Como você pode ver, tudo é bem simples até agora. Mas, para trocar esses relés, é necessário conhecer a magnitude da tensão de entrada. Assim, passamos suavemente para a próxima parte - medições.
Medição de tensão de entrada e saída
Para medição, usamos este esquema simples (modelado no MicroCap, depois totalmente testado em hardware):
V4, V5 são fontes que simulam tensão de entrada e saída.
Em opamp coletados amplificadores simples. Usando R11, R12, uma tensão de polarização de aproximadamente 1,5V é gerada.
Os resistores são selecionados para que, nas tensões de 270V, a faixa nas saídas dos operadores seja de 2,5 V. Mais um dispositivo barato, como o LM358, não pode emitir, e não precisamos.
Os diagramas de forma de onda são mostrados abaixo:
Há um truque no esquema acima. Este é o uso do capacitor C1. Vejamos gráficos de estresse, se o excluirmos.
Esta é uma situação em que existe uma tensão de entrada e uma saída:
Embora não haja diferenças do circuito com um capacitor. Mas vamos imaginar que V5 é a tensão de entrada. E então de repente bam, desaparece. Trabalhamos com o inversor e temos apenas a tensão de saída (esquecemos a onda senoidal modificada até agora, agora isso não importa). Como resultado, obtemos estes diagramas:
Uau! O agente agora nos dá uma voltagem completamente diferente, embora na verdade nada tenha mudado! E porque Como não há acoplamento CA, como sem capacitor!
Alguém pode dizer, por que se preocupar com esse circuito do capacitor C1 paralelo conectado e do resistor R13? Tudo para aumentar o nível de proteção. Afinal, nosso nó de medição é galvanicamente conectado à rede de entrada. O resistor R13 reduz a corrente. O desembarque de uma fase ou zero (não se sabe como o usuário conecta o plugue a uma tomada) com o aterramento digital é extremamente perigoso. E a presença de um resistor com um capacitor reduz a corrente para 0,5 mA.
Em seguida, gostaria de mostrar as formas de onda dos sinais após os resistores de alta resistência R1 e R4:
E na saída dos agentes:
Como você pode ver, temos um bom sinal de limpeza adequado para digitalização direta adicional.
Nos artigos a seguir, falaremos sobre a medição da corrente de saída, bem como sobre a construção de um inversor. Soluções extremamente interessantes também serão usadas lá!