Le concept suivant décrit un circuit onduleur de raccordement au réseau solaire simple mais viable qui peut être modifié de manière appropriée pour générer une puissance de 100 à 1000 VA et plus.

Qu'est-ce qu'un onduleur de réseau

C'est un système d'onduleur conçu pour fonctionner comme un onduleur ordinaire utilisant une alimentation d'entrée CC, à l'exception du fait que la sortie est renvoyée au réseau électrique public.

Cette puissance supplémentaire au réseau peut être destinée à contribuer aux demandes de puissance toujours croissantes et également à générer un revenu passif de la société de services publics conformément à leurs conditions (applicable dans des pays limités uniquement).

Pour la mise en œuvre du processus ci-dessus, il est garanti que la sortie de l'onduleur est parfaitement synchronisée avec la puissance du réseau en termes de RMS, de forme d'onde, de fréquence et de polarité, pour éviter les comportements et les problèmes non naturels.

Le concept proposé, conçu par moi, est encore un autre circuit onduleur de raccordement au réseau (non vérifié) qui est encore plus simple et raisonnable que le conception précédente .

Le circuit peut être compris à l'aide des points suivants:

Comment fonctionne le circuit GTI

Le secteur CA du système de réseau est appliqué à TR1 qui est un transformateur abaissé.

TR1 fait descendre l'entrée secteur à 12V et la redresse à l'aide du réseau de pont formé par les quatre diodes 1N4148.

La tension redressée est utilisée pour alimenter les circuits intégrés via les diodes 1N4148 individuelles connectées aux broches correspondantes des circuits intégrés, tandis que les condensateurs 100 uF associés garantissent que la tension est correctement filtrée.

La tension redressée acquise juste après le pont est également utilisée comme entrées de traitement pour les deux CI.

Puisque le signal ci-dessus (voir l'image de forme d'onde n ° 1) n'est pas filtré, il se compose d'une fréquence de 100 Hz et devient le signal échantillon pour le traitement et l'activation de la synchronisation requise.

Il est d'abord alimenté à la broche n ° 2 de IC555 où sa fréquence est utilisée pour comparer avec les ondes en dents de scie (voir la forme d'onde n ° 2) à travers la broche n ° 6/7 obtenue à partir du collecteur du transistor BC557.

La comparaison ci-dessus permet au CI de créer la sortie PWM prévue en synchronisation avec la fréquence du réseau électrique.

Le signal du pont est également envoyé à la broche n ° 5 qui fixe la valeur RMS du PWM de sortie correspondant précisément à la forme d'onde de la grille (voir la forme d'onde n ° 3).

Cependant, à ce stade, la sortie du 555 est de faible puissance et doit être augmentée et également traitée de sorte qu'elle se réplique et génère les deux moitiés du signal CA.

Pour exécuter ce qui précède, le 4017 et la scène mosfet est incorporée .

Le 100Hz / 120Hz du pont est également reçu par le 4017 à sa broche n ° 14, ce qui signifie que maintenant sa sortie serait séquencée et répétée de la broche n ° 3 à la broche n ° 3 de sorte que les mosfets soient commutés en tandem et exactement à la fréquence de 50 Hz, ce qui signifie que chaque mosfet conduirait 50 fois par seconde, en alternance.

Les mosfets répondent aux actions ci-dessus de l'IC4017 et génèrent l'effet push-pull correspondant sur le transformateur connecté qui à son tour produit la tension secteur CA requise au niveau de son enroulement secondaire.

Cela peut être mis en œuvre en fournissant une entrée CC aux mosftes à partir d'une source renouvelable ou d'une batterie.

Cependant, la tension ci-dessus serait une onde carrée ordinaire, ne correspondant pas à la forme d'onde de la grille, jusqu'à ce que et à moins que nous n'incluions le réseau comprenant les deux diodes 1N4148 connectées entre les grilles des mosfets et la broche n ° 3 de IC555.

Le réseau ci-dessus coupe les ondes carrées aux portes des mosftes avec précision par rapport au modèle PWM ou en d'autres termes, il sculpte les ondes carrées correspondant exactement à la forme d'onde CA de la grille, bien que sous forme PWM (voir la forme d'onde n ° 4).

La sortie ci-dessus est maintenant renvoyée à la grille conformément aux spécifications et aux modèles de grille avec précision.

La puissance de sortie peut être modifiée de 100 watts à 1000 watts ou même plus en dimensionnant de manière appropriée l'entrée CC, les mosfets et les valeurs nominales du transformateur.

Le circuit de l'onduleur de raccordement au réseau solaire discuté ne reste opérationnel que tant que l'alimentation du réseau est présente, au moment où le réseau électrique tombe en panne, TR1 éteint les signaux d'entrée et l'ensemble du circuit s'arrête, une situation strictement impérative pour l'onduleur de raccordement au réseau. systèmes de circuits.

Schéma

Images de forme d'onde supposées

Quelque chose ne va pas dans la conception ci-dessus

Selon M. Selim Yavuz, la conception ci-dessus comportait quelques éléments qui semblaient douteux et nécessitaient une correction, écoutons ce qu'il avait à dire:

Salut Swag,

J'espère que tu vas bien.

J'ai essayé votre circuit sur une planche à pain. Cela semble fonctionner sauf la partie pwm. Pour une raison quelconque, j'obtiens une double bosse mais pas de vrai pwm. Pourriez-vous s'il vous plaît m'aider à comprendre comment 555 fonctionne pwm? J'ai remarqué que 2,2k et 1u créent une rampe de 10ms. Je pense que la rampe devrait être beaucoup plus rapide que cela car la demi-onde est de 10 ms. Peut-être ai-je manqué quelques choses.

En outre, 4017 effectue un travail propre en alternant joyeusement. A la mise sous tension, l'horloge de 100 Hz fait toujours démarrer le compteur à 0. Comment pouvons-nous nous assurer qu'il est toujours en phase avec le réseau?

Appréciez votre aide et vos idées.
Salutations,
Selim

Résoudre le problème du circuit

Salut Selim,

Merci pour la mise à jour.
Vous avez tout à fait raison, les ondes triangulaires devraient avoir une fréquence beaucoup plus élevée par rapport à l'entrée de modulation à la broche n ° 5.
Pour cela, nous pourrions opter pour un circuit intégré de 300 Hz (environ) 555 astable pour alimenter la broche 2 du pwm IC 555.
Cela résoudra tous les problèmes selon moi.
Le 4017 doit être cadencé via 100Hz reçu du redresseur en pont et sa broche3, la broche2 doit être utilisée pour piloter les portes et la broche4 connectée à la broche15. Cela garantira une synchronisation parfaite avec la fréquence du réseau.
Salutations.

“idées de projets d'ingénierie pour les étudiants ”

Conception finalisée selon la conversation ci-dessus

Le diagramme ci-dessus a été redessiné ci-dessous avec des numéros de pièce distincts et des notations de cavalier

AVERTISSEMENT: L'IDÉE SE BASE UNIQUEMENT SUR LA SIMULATION IMAGINATIVE, LA DISCRÉTION DU VISIONNEUR EST STRICTEMENT CONSEILLÉE.

Un problème majeur avec la conception ci-dessus rencontrée par de nombreux constructeurs était le réchauffement de l'un des mosfets pendant les opérations de GTI. Une cause possible et une solution suggérée par M. Hsen sont présentées ci-dessous.

La correction proposée dans l'étape mosfet telle que recommandée par M. Hsen est également jointe ci-dessous, espérons que lesdites modifications aideront à contrôler le problème de manière permanente:

Bonjour M. Swagatam:

J'ai revu votre schéma et je suis fermement convaincu que les grilles des MOSFET atteindront un signal modulant (HF PWM) et non un simple signal 50 cs. Par conséquent, j'insiste, un pilote plus puissant que le CD4017 doit être incorporé, et la résistance série devrait être d'une valeur bien inférieure.

Une autre chose à considérer est qu'à la jonction de la résistance et de la grille ne devrait pas être un autre élément ajouté, et dans ce cas, je vois aller aux diodes 555.

Parce que c'est peut-être la raison pour laquelle l'un des MOFET chauffe parce qu'il peut s'auto-osciller. Je pense donc que le mosfet chauffe parce qu'il oscille et non à cause du transformateur de sortie.

Excusez-moi, mais ma préoccupation est que votre projet réussisse car je me sens très bien et je n'ai pas l'intention de critiquer.

Bien à vous, hsen

Pilote Mosfet amélioré

Selon les suggestions de M. Hsen, le tampon BJT suivant pourrait être utilisé pour garantir que les mosfets sont capables de fonctionner avec une meilleure sécurité et un meilleur contrôle.