کلاس- D سینی ویو انورٹر سرکٹ

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





ایک چھوٹے سینو ویو ان پٹ فریکوینسی کو برابر سائن پی ڈبلیو ایم میں تبدیل کرکے کلاس ڈی یمپلیفائر افعال کا استعمال کرتے ہوئے ایک سینو ویو انورٹر ، جس پر آخر کار ایک عمل درآمد ہوتا ہے۔ H-Bridge BJT ڈرائیور ڈی سی بیٹری کے ماخذ سے مین سائن ویو اے سی آؤٹ پٹ پیدا کرنے کے ل.۔

کلاس ڈی ایمپلیفائر کیا ہے؟

کام کرنے کا اصول a کلاس D یمپلیفائر واقعتا آسان ہے لیکن انتہائی موثر۔ ایک ان پٹ ینالاگ سگنل جیسے آڈیو سگنل یا کسی آکیلیٹر سے سینوسائڈئل ویوفارم کاٹ کر مساوی پی ڈبلیو ایم میں کاٹا جاتا ہے جسے ایس پی ڈبلیو ایم بھی کہا جاتا ہے۔



یہ جیون کے برابر پی ڈبلیو ایم یا ایس پی ڈبلیو ایم ے کو بجلی کے بی جے ٹی مرحلے میں کھلایا جاتا ہے ، جہاں ان کو اعلی کرنٹ کے ساتھ بڑھایا جاتا ہے ، اور اس کو سٹیپ اپ ٹرانسفارمر کے پرائمری پر لاگو کیا جاتا ہے۔

ٹرانسفارمر آخر کار جیون کے مساوی ایس پی ڈبلیو ایم کو 220V یا 120V سائین ویو اے سی میں بدل دیتا ہے ، جس کا ویوفورم بالکل اوسکیلیٹر سے ان پٹ سائن ویو سگنل کے مطابق ہوتا ہے۔



کلاس ڈی انورٹر کے فوائد

کلاس-ڈی انورٹر کا بنیادی فائدہ معقول حد سے کم لاگت پر اس کی اعلی کارکردگی (تقریبا 100 100٪) ہے۔

کلاس- D یمپلیفائر تعمیر اور مرتب کرنا آسان ہے ، جس سے صارف کو بہت سارے تکنیکی پریشانیوں کے بغیر موثر ، اعلی طاقت والے سائن ویو انورٹرز جلدی سے تیار کرنے کا اہل بناتا ہے۔

چونکہ بی جے ٹی کو پی ڈبلیو ایم کے ساتھ مل کر کام کرنا ہے ، اس کی وجہ سے وہ ٹھنڈا اور زیادہ موثر بن سکتے ہیں ، اور اس کے نتیجے میں وہ چھوٹی ہیٹ سکنکس کے ساتھ کام کرنے کا اہل بناتے ہیں۔

ایک عملی ڈیزائن

عملی کلاس-ڈی انورٹر سرکٹ ڈیزائن مندرجہ ذیل خاکے میں دیکھا جاسکتا ہے۔

آئی سی 74 ایچ سی 4066 کو آئی سی 4066 کے ساتھ تبدیل کیا جاسکتا ہے ، اس صورت میں الگ 5V کی ضرورت نہیں ہوگی ، اور ایک عام 12V پورے سرکٹ کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔

pwm کلاس D inverter کے کام کرنا کافی آسان ہے۔ سائن ویو سگنل کو آپپیش A1 مرحلے کے ذریعہ الیکٹرانک سوئچ ES1 --- ES4 چلانے کے لئے مناسب سطح تک بڑھا دیا جاتا ہے۔

الیکٹرانک سوئچ کرتا ہے ES1 --- ES4 کھلی اور قریب جس کی وجہ سے مستطیل دالیں ٹرانجسٹر T1 --- T4 پل کے اڈوں میں باری باری پیدا ہوتی ہیں۔

پی ڈبلیو ایم یا دالوں کی چوڑائی ان پٹ سائن سگنل کے ذریعہ ماڈیول کی جاتی ہے جس کے نتیجے میں پاور ٹرانجسٹروں کو کھلایا جائن کے برابر پی ڈبلیو ایم ، اور ٹرانسفارمر ، بالآخر ٹرانسفارمر سیکنڈری کے آؤٹ پٹ پر مطلوبہ 220V یا 120V سائن ویو مین ای سی تیار کرتا ہے۔ .

ES1 --- ES4 آؤٹ پٹس سے تیار کردہ آئتاکار سگنل کا ڈیوٹی عنصر طولانی ان پٹ سائن ویو سگنل کے طول و عرض کے ذریعہ ماڈیول کیا جاتا ہے ، جس کی وجہ SINWave RMS کے متناسب ایس پی ڈبلیو ایم سگنل کی پیداوار ہوتی ہے۔ اس طرح آؤٹ پٹ پلس کا وقتی طور پر ان پٹ سائن سگنل کے فوری طول و عرض کے مطابق ہوتا ہے۔

اوقات کا سوئچنگ وقفہ اور آف ٹائم مل کر تعدد کا تعین کرتا ہے جو مستقل رہے گا۔

اس کے نتیجے میں ، ایک ان پٹ سگنل کی عدم موجودگی میں یکساں جہتی مستطیل مستطیل سگنل (مربع لہر) تشکیل دیا گیا ہے۔

ٹرانسفارمر کے آؤٹ پٹ پر کافی اچھی سائن لہر کے حصول کے لئے ، ES1 سے آئتاکار لہر کی فریکوئنسی ان پٹ سائن سگنل میں اعلی ترین تعدد سے کم سے کم دو گنا زیادہ ہونی چاہئے۔

ایملیفائر کے طور پر الیکٹرانک سوئچز

کے معیاری کام کرنا PWM یمپلیفائر ES1 کے ارد گرد بنائے گئے 4 الیکٹرانک سوئچز --- ES4 کے ذریعہ نافذ کیا جاتا ہے۔ فرض کریں کہ صفر سطح پر آپٹ امپ ان پٹ کی ان پٹ ، کیپسیسیٹر سی 7 کو R8 کے ذریعہ چارج کرنے کا سبب بنتی ہے ، جب تک کہ سی 7 میں وولٹیج ای ایس 1 کو تبدیل کرنے کے لئے کافی حد تک نہیں پہنچ جاتا ہے۔

ES1 اب بند ہوجاتا ہے اور سی 7 کو خارج کرنا شروع کردیتا ہے جب تک کہ اس کی سطح ES1 کی سوئچ آن کی سطح سے نیچے نہ آجائے۔ ای ایس 1 اب سی 7 چارجنگ کو دوبارہ شروع کرنا بند کر دیتا ہے ، اور سائیکل 7 کلو ہرٹز کی شرح سے تیزی سے آن / آف ہوجاتا ہے ، جیسا کہ سی 7 اور آر 8 کی قدروں کے مطابق ہوتا ہے۔

اب ، اگر ہم آپپیش کے ان پٹ پر کسی سائن لہر کی موجودگی پر غور کریں تو ، یہ مؤثر طریقے سے C7 کے چارج سائیکل پر جبری طور پر مختلف تغیر کا سبب بنتا ہے ، جس کی وجہ سے ES1 آؤٹ پٹ PWM سوئچنگ کے عروج و زوال کی ترتیب کے مطابق ماڈیول ہوجاتا ہے۔ سائن لہر سگنل

ای ایس 1 سے آؤٹ پٹ آئتاکار لہریں اب ایس پی ڈبلیو ایم تیار کرتی ہیں جس کا فرض عنصر اب ان پٹ سائن سگنل کے مطابق مختلف ہوتا ہے۔

اس کے نتیجے میں ایک جیب کی لہر کے برابر ایس پی ڈبلیو ایم کو باری باری ٹی 1 --- ٹی 4 پل پر تبدیل کیا جاسکتا ہے ، جس کے نتیجے میں ٹرانسفارمر کے ثانوی تاروں سے مطلوبہ اے سی مین پیدا کرنے کے ل the ٹرانسفارمر پرائمری کو تبدیل کیا جاتا ہے۔

چونکہ سیکنڈری اے سی وولٹیج کو پرائمری ایس پی ڈبلیو ایم سوئچنگ کے مطابق تشکیل دیا گیا ہے ، اس کے نتیجے میں اے سی ان پٹ سائن سگنل کا بالکل ٹھیک برابر سائن ویو اے سی ہے۔

سائن لہر آسیلیٹر

جیسا کہ اوپر بحث ہوا ، کلاس-ڈی انورٹر یمپلیفائر کو سائن ویو جنریٹر سرکٹ سے سائن ویو سگنل ان پٹ درکار ہوگا۔

مندرجہ ذیل تصویر میں ایک بہت ہی آسان سنگل ٹرانجسٹر سائن ویو جنریٹر سرکٹ دکھاتا ہے جسے پی ڈبلیو ایم انورٹر کے ساتھ موثر انداز میں ضم کیا جاسکتا ہے۔

مندرجہ بالا کی تعدد سائن لہر جنریٹر 250 ہرٹج کے ارد گرد ہے ، لیکن ہمیں اس کی ضرورت 50 ہز ہرٹز ہوگی ، جس کو C1 --- C3 ، اور R3 ، R4 کی قدروں میں مناسب طریقے سے ردوبدل کرکے تبدیل کیا جاسکتا ہے۔

ایک بار ، تعدد طے ہوجانے کے بعد ، اس سرکٹ کا آؤٹ پٹ انورٹر بورڈ کے سی 1 ، سی 2 ان پٹ کے ساتھ منسلک ہوسکتا ہے۔

پی سی بی ڈیزائن اور ٹرانسفارمر وائرنگ

حصوں کی فہرست

ٹرانسفارمر: 0-9V / 220V موجودہ ، ٹرانجسٹر واٹج اور بیٹری آہ کی درجہ بندی پر منحصر ہوگا

نردجیکرن:

مجوزہ کلاس- D PWM انورٹر ایک چھوٹی 10 واٹ ٹیسٹ کا نمونہ پروٹو ٹائپ ہے۔ 10 واٹ لو آؤٹ پٹ T1 --- T4 کے لئے کم پاور ٹرانجسٹر کے استعمال کی وجہ سے ہے۔

ٹرانجسٹروں کی جگہ TIP147 / TIP142 تکمیلی جوڑوں کی جگہ لے کر بجلی کی پیداوار کو آسانی سے 100 واٹ میں اپ گریڈ کیا جاسکتا ہے۔

یہ 12V اور 24V کے درمیان کہیں بھی ، ٹرانجسٹروں کے لئے اعلی BUS DC لائن کا استعمال کرکے اور بھی اعلی سطح تک جاسکتا ہے




پچھلا: MOSFET سیف آپریٹنگ ایریا یا SOA کو سمجھنا اگلا: ایک آٹو ٹرانسفارمر کیسے کام کرتا ہے - کیسے بنانا ہے