Egy 300 V-220 V-os váltakozó áramú inverter áramkörrel való kísérletezés közben olyan furcsa túlkapásjelenségre figyeltem fel, amely olyan volt, mint a szabad energia előállítása az inverter transzformátorából.
A közelmúltban, miközben nagyfeszültségű átalakító áramkörrel kísérleteztem, nagyon meglepődtem, amikor furcsa, túlzott mértékű előfordulást tapasztaltam, amikor az inverter transzformátor kimenete több energiát termelt, mint amennyit szolgáltattak.
A teljes beállítást az alábbi ábra szemlélteti:
Blokk diagramm
Csatlakozási ábra
Ez egy inverterből származó szabad energia?
A fenti összeállításban egy nagyon gyakori középcsapos inverter topológiát láthatunk, ahol a transzformátor középső csapja a tápellátás pozitív bemenetéhez, míg a két külső vége a kapcsoló mosfetek lefolyóihoz csatlakozik.
A mosfetek kapuit SPWM 50 Hz-es rezgési frekvenciával kapcsolják egy 12 V DC oszcillátor fokozatból. Az oszcillátor fokozatát egy külső 12 V DC akkumulátor táplálja.
Az akkumulátor itt csak az oszcillátor fokozatához kapcsolódik, és semmi köze a transzformátor teljesítmény fokozatához.
Az inverter tényleges energiáját a hálózati 220V-os aljzatból vezetik be, miután azt egy híd-egyenirányító hálózaton keresztül megfelelő módon kiigazították 1N5408 diódákkal.
Annak érdekében, hogy véletlen hiba esetén a csatlakozásokban semmi ne essen a füstökbe, úgy döntöttem, hogy az áramkör kezdeti tesztelése során sorba kötök egy 200 wattos izzót a bemeneti hálózati tápellátással. Ezt az izzót úgy tekinthetjük, mint az 1. lámpát, amely sorba van kötve a 220 V-os bemenettel.
Ezt követően bekapcsoltam a 220 V-os hálózati tápfeszültséget az inverter műveletek inicializálásához.
Örömmel tapasztaltam, hogy az inverter minden gond nélkül elkezdett dolgozni. Mivel azonban a transzformátor szekunder áramához nem kapcsolódott terhelés, még mindig nem voltam biztos az eredményekben és az inverter tervezésének tényleges teljesítményében.
Ezért ennek teszteléséhez csatlakoztattam egy másik 200 wattos izzót, amelynek pontosan hasonló tulajdonságai voltak az 1. lámpához, a transzformátor szekunderével.
Tanúja a túlzásnak
Még egyszer bekapcsoltam a hálózatot, és csodálkozva tapasztaltam, hogy a transzformátor szekunderéhez csatlakoztatott 2. lámpa bekapcsolt és viszonylag nagyobb fényerővel világított, mint az 1. lámpa, amely alig mutatott rajta megvilágítást.
A 2. lámpa körülbelül 40 wattos megvilágítással izzott, míg az 1. lámpa alig izzott 5 wattos megvilágítás mellett.
Mivel a transzformátor teljes energiáját az 1. lámpán keresztül szolgáltattuk, az áram megosztásának tökéletesen egyenlőnek kellett lennie a két izzón, vagyis a két izzó megvilágításának egyenlőnek kellett volna lennie, de itt a jelek szerint nem voltak megfelelők ezt a szabályt.
Ez értetlennek tűnt számomra, és még mindig küzdök, hogy megtaláljam a választ arra vonatkozóan, hogy az inverterrel összekapcsolt izzó hogyan tud 6-8-szor nagyobb megvilágítást produkálni, mint a sorozatú izzó, amely úgy tűnik, hogy sokkal kevesebb energiát szolgáltat az inverter számára?
A helyzet alapján úgy tűnik, hogy az inverterből szabad energia jön létre 400–800% -os túlzással, ami minden bizonnyal mélyebb vizsgálatot érdemel.
Az inverter áramkör nélkül az áramelosztás egyenlővé válik
A következő videó azt bizonyítja, hogy az egyenlő besorolású, általában rezisztív terhelések egyenlő hatalmat osztanak meg és osztanak meg rajtuk. A videó bemutatja, hogy a két 200 wattos izzó egyforma megvilágítást (egyenként 100 wattot) produkált anélkül, hogy az inverter áramköre érintett volna.
Második videó visszaigazolás
Még egyszer kipróbáltam a kísérletet, csak annak megerősítésére, hogy az eredmények konzisztensek-e vagy sem, és szerencsére a kísérlet ismét bebizonyította a fent kifejtett túlzott mértékű előfordulást, nem hagyva kétségeket az észlelt kimeneteleket illetően. Itt van a videó, amelyet mindenki megnézhet.
Előző: 1500 wattos PWM szinuszhullámú inverter áramkör Következő: LM324 gyors adatlap és alkalmazási áramkörök
