Inverter för solel off-grid (Ö-drift)

**#76** » 20:39:30, 17-09-2022

Jag tog "tjuren i hornen" och gick till verket. Först mätte jag upp befintlig ringkärnetrafo vilken förhållande den hade mellan dom olika lindningarna, sedan virade jag två varv kabel runt den och fann att den hade 0,4 volt spänningsökning per varv. Sen var det lätt att räkna ut alla lindningar. 230 volts lindningen sitter längst in så den fick vara intakt. Istället tog jag ett par ytliga lindningar och lindade av 20 varv per styck (ca) och provkörde. Så nu har den två 24 volts lindningar och en 230 volts lindning plus några stycken 6 volt, 12 volt och 30 volt som man kan mot/medkoppla för att komma i rätt härad på utgående spänning. Jag mätte upp utsignalen från Arduinon och den blir 50,1 Hz och då är varje halvperiod pulsad 8 gånger. Så långt allt ok... Men när jag kopplade in trafo mot MOS-FET transistorerna så gick den ena sönder. Jag bytte den och den gick i sönder igen, och igen... Tre gånger som samma transistor lämnar in. Det är något fundamentalt fel. Just nu är jag alldeles för trött för att komma på vad. Men, den som går sönder är nummer ett, dvs den som pulsas först. Kan det vara en backpuls som slår ut transistorn eller vad? Dom här transistorerna har ju inbyggda backdioder, jag tror det kan vara ett problem?

**#77** » 08:52:12, 18-09-2022

Jag tänker vidare... Om man duttar med en spänningsatt kabel på en spole (Tex en gammaldags ringklocka) så gnistar det väldigt då och då. Det kommer tillbaka spänning och ström från spolen precis i brytögonblicket, om man håller direkt med fingrarna så kittlar det lite, även från 4,5 volts batteri! Frågan lite då blir: Är det framåtspänd spänning eller är det backspänning som hoppar ur spolen? I mitt fall har jag ju skyddsdioder i MOS-transistorerna som tar backspänningen men det finns inget som hindrar hög framspänning! I mitt fall 2: Jag tror inte det är strömmen som dödar transistorerna utan överspänning. Jag kör i dag med ett vanligt labbaggregat som jag strömbegränsat till 1 Amp och transistorerna tål enligt pappret 110 Amp vid full gatespänning. Nu kör jag bara 5 volt in men dom borde tåla betydligt i alla fall. Uppkopplingen jag gjort är helt enkelt två lindningar som är lika men spegelvända där man ansluter mittpunkterna till 24 volt och sedan går varje ända till varsin MOS-transistor. Sen turas transistorerna om att leda så transistor ett leder 8 gånger totalt i 9.8 mS sen efter ett avbrott så leder transistor två 8 gånger i 9.8 mS osv. Total tid on-0ff tid för bägge transistorerna blir 20 mS vilket ger 50 hz. Arduinofilen:

Kod: Markera allt: //En enfas drivkrets för inverter. // anslutningar. int driv1 = 2; // drivutgång 1 int driv2 = 3; // drivutgång 2 int off = 4; // ingång för att stänga av förloppet.(ej använd än) int tid1 = 100; // olika tider för dom olika tillstånden vid pulsgenering int tid2 = 200; int tid3 = 250; int tid4 = 350; int tid5 = 500; int tid6 = 1000; int tid7 = 3700; // denna tid kan behöva finjusteras för exakt 50 hz // Sä här hör dom olika on och offtiderna ihop för en halv period (10 mS vid 50 hz) // on 250, 0ff 250, on 350, off 250, on 500, off 200, on 1000, off 100, on 3700, off 100, on 1000, off 200, on 500, off 250, on 350, off 250, on 250, off 250->-> // tid 3 tid 3 tid 4 tid 3 tid 5 tid 2 tid 6 tid 1 tid 7 tid 1 tid 6 tid 2 tid 5 tid 3 tid 4 tid 3 tid 3 tid 3 ->-> void setup() { pinMode(driv1, OUTPUT); // driv 1 sätts här som utgång digitalWrite(driv1, LOW); // och säkerställer att den startar i läge låg pinMode(driv2, OUTPUT); // driv 2 sätts här som utgång digitalWrite(driv2, LOW); // och säkerställer att den startar i läge låg pinMode(off, INPUT); // off sätts här som en ingång (ej använd än) delay(1500); // en liten fördröjning på 1,5 sek för att inspänningen skall hinna stbilisera sig lite. } void loop() { digitalWrite(driv1, HIGH); // Första raden, här börjar förloppet med att driv 1 går hög delayMicroseconds(tid3); // sedan är den hög i x microsekunder (i detta fall 250 microsek) digitalWrite(driv1, LOW); // sedan går driv 1 låg delayMicroseconds(tid3); // i x microsek digitalWrite(driv1, HIGH); // sedan går driv 1 hög igen delayMicroseconds(tid4); // i x microsek digitalWrite(driv1, LOW); // osv delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid5); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid2); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid6); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid1); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid7); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid1); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid6); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid2); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid5); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid4); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv1, HIGH); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv1, LOW); delayMicroseconds(tid3); // här är sista delen i period ett // Sä här hör dom olika on och offtiderna ihop för en halv period (10 mS vid 50 hz) // on 250, 0ff 250, on 350, off 250, on 500, off 200, on 1000, off 100, on 3700, off 100, on 1000, off 200, on 500, off 250, on 350, off 250, on 250, off 250->-> // tid 3 tid 3 tid 4 tid 3 tid 5 tid 2 tid 6 tid 1 tid 7 tid 1 tid 6 tid 2 tid 5 tid 3 tid 4 tid 3 tid 3 tid 3 ->-> digitalWrite(driv2, HIGH); // sedan startar förloppet om fast det är driv 2 som körs i samma mönster delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid4); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid5); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid2); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid6); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid1); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid7); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid1); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid6); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid2); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid5); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid4); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, HIGH); delayMicroseconds(tid3); digitalWrite(driv2, LOW); delayMicroseconds(tid3); // här är driv 2 färdig och förloppet börjar om igen med driv 1 osv. } // sista raden

Ja denna del fungerar bra, dessutom lättast att göra...

**#78** » 10:25:56, 18-09-2022

Som du beskriver ringklockan, är det inte så att den ändrar polaritet också

**#79** » 12:55:52, 18-09-2022

Kimmen, det är mycket möjligt att den ändrar polaritet också... Men i mitt fall så har jag ju backspänningsdioder inbyggda i transistorerna som tar den delen i alla fall... Det blir väl till att först ansluta ett par lampor eller motstånd istället för transformatorn så jag inte gjort nån större tankevurpa!

**#80** » 19:22:00, 18-09-2022

När man försöker bryta strömmen genom en spole, så vill strömmen genom spolen fortsätta åt samma håll. Spänningstoppen som uppstår vid brytning får omvänd polaritet mot spänningsfallet över spolen före brytningen. Jämför med t ex ett gammalt vanligt brytarstyrt tändsystem eller linjeavlänkning/högspänningsdel i en tjock-tv.

**#81** » 22:12:19, 18-09-2022

Kan vara bra att kolla med oscilloskop, spolar kan ge riktigt höga spänningspulser om strömmen bryts plötsligt - testade ett simpelt 12V relä och såg det nå -270V i sitt försök att fortsätta "tvinga" strömmen att fortsätta flyta i samma riktning genom spolen. Dioder, zenerdioder, resistorer o.s.v. som kan låta strömmen fortsätta flyta genom spolen ohindrat eller med viss begränsning kan dämpa spänningstoppen rejält, men det ger kanske även andra helt oönskade effekter i en transformator?

**#82** » 10:15:58, 19-09-2022

Jo, man får fundera från fall till fall på vilken slags gnistsläckare som blir bäst. Man kan lära sig mycket av forna tiders tv-konstruktörer, eller för den delen av vanliga switchade nätdelar (datornätdelar, mobilladdare mm).

**#83** » 11:22:55, 19-09-2022

Att sätta en liten belastning över lindningarna kan nog hjälpa men det blir ju på bekostnad av högre tomgångsförbrukning... Det gäller att hitta rätt. Jag funderar på att prova med en kondensator på några hundra nanofarad och ett effektmotstånd eller bara ett effektmotstånd?

**#84** » 16:46:03, 19-09-2022

Du kan vel vise et koplingsskjema? Mye enklere ennå dekode mye tekst for se hvordan det er koplet opp.

**#85** » 19:19:33, 19-09-2022

tronde och ni andra: Ja, jag är skyldig er lite bilder och en förklaring! Först så aluminiumplåten med Arduino Nano med programmering enligt inlägg #77. Dess två utgångar driver varsin MOs-FET-transistor IRF3205 via varsitt 22 ohms motstånd i serie och varje transistor har sedan varsitt motstånd på 47 Kohm till jord för att säkerställa 0 volt vid spänningsstart. Sen driver transistorerna varsin primärlindning, en i taget, just nu har jag även anslutit två 100 ohms effektmotstånd för att få bort farliga transienter...

Nästa bild är en oscilloskopsbild direkt från dom två utgångarna från Arduinon.

Jag tycker dom ser rätt och riktiga ut...

Tredje bilden är på transistorernas drainsidor,(dess "utgångar") inte lika imponerande...

Fjärde bilden visar sekundärutgången på trafon, ja den lilla fyrkantiga som jag använt som referens.

Jag tycker det ser ut som kattskit nu...
Skall jag släppa det här med att få en bättre sinus och bara köra ren fyrkantsvåg?

**#86** » 19:34:11, 19-09-2022

RC-nät är nog mycket lämpligt, men kolla kurvformerna med oscilloskop och prova ut komponentvärdena så det blir "lagom".

Kolla på sekundärspänningen med ett analogt oscilloskop och prova med lite olika sveptidsinställningar, det ger mycket bättre känsla för hur transienter beter sig än ett digitaloscilloskop. Det är inte alls omöjligt att det kan vara bra att ha någon form av RC-nät på sekundärsidan också, så man slipper få transienter pga resonanser i transformatorn (läckinduktans x strökapacitanser inom lindningarna).

**#87** » 19:39:27, 19-09-2022

Ja det här med analoga oscilloskop, dom är nog slut på hos mig. Jag har i och för sig ett jättegammalt enkanaligt som kanske går att skrämma igång? Annars håller jag med om att man kan se vissa grejer mycket bättre på ett gammalt analogt skope! Jag tycker det ser lite FÖR illa ut för att bara få det hyfsat med RC-kretsar. Men det är värt att testa! Nu i dag så kör jag bara en liten 3-5 VA transformator men den jag tänkt använda är ju på 1600+ VA. Det blir nog stor skillnad på både R och C?

**#88** » 19:49:04, 19-09-2022

Ja, det blir det säkert. Framför allt kan du räkna med att läckinduktanser och koppling mellan lindningarna skiljer beroende på om lindningarna ligger utanpå varandra eller om transformatorn har tvåkammarbobin.

**#89** » 20:02:10, 19-09-2022

Den trafon jag tänker använda är en ringkärnetrafo. Jag tror dom är lite effektivare än vanlig fyrkantstrafo? Men ett är säkert, dom har mycket högre startström i alla fall.