작년 10 월경 3 kw 계통연계 인버터를 구하고 나서 현재 가지고 있는 태양전지만 가지고는 구동이 불가능 해서 일단은 AV 앰프 하나 잡아서 대충 만든 DC-AC 인버터를 구성하고 나서 트랜스로 220 볼트를 AC 12 볼트로 다운해서 정류다이오드와 저항으로 구동하는 간단한 신호 체계로 구동을 하다가 좀더 개선을 해 보자라는 생각에 LED 윙커 킷트를 세운상가에서 구입해서 만들어서 구동을 했는데...
인버터 회로들이 데드타임 문제가 있다는 걸 알고 온갖 개선책을 적용했으나 아래와 같이 절반의 성공만을 거뒀네요.
아래 사진은 LED 윙커 사진입니다.
아래 사진이 LED 윙커의 TR 의 콜렉터 저항을 300 옴에서 1 K 로 교체하고 나서의 발진파형입니다.
약간개선이 되기는 했으나 완벽하게 데드타임을 주지는 못하고 있습니다.
그러니까 예를 들자면 100 이라는 데드 타임을 줘야 한다면 30~40 % 만 주고 나머지 60~70 % 의 의 구간은
역시나 겹쳐서 효율 저하를 불러온다는 얘기죠.
아래 사진은 이번에 세운상가에서 새로 구입해온 킷트인 10 진 링 카운터가 되겠습니다.원래는 10 개의 LED 가 돌아가면서 1개씩 점등되는 회로인데
CMOS 4017 과 TR 발진 회로로 구성된 킷트입니다.
헌데 아래처럼 약간 개조해서 응용을 했습니다.
처음 2 개는 비워놓고 다음 3 개를 정류다이오드로 묶고 다음 2 개 비워놓고 다음 3 개 다이오드로 묶어서 데드타임을 주는 방식입니다.
LED 윙커를 저항과 콘덴서로 시정수 조정해서 데드타임을 줄려다가 절반 정도 성공해서 새로 생각해본 방식입니다.
아래와 같은 결과가 나왔네요.
원래는 아주 정확한 구형파가 나오는데 다이오드를 거치면서 하강점에서 보시면 쭉 늘어지는 파형이 보일 겁니다.
이것이 다이오드가 통전이 OFF 될때 한번에 OFF 가 안되서 늘어지는 파형이 그대로 오실로스코프에 잡힌 화면입니다.
다이오드를 제거하고 파형을 측정하면 정확한 구형파가 나오고 스코프상 파형은 5~10 쯤 겸치는 것처럼 보이기는 하는데 실제로 구동 TR 에 연결할때는 2.2 K 저항을 거치기 때문에 실용상에 문제는 없습니다.
구형파와 구형파 사이가 떨어져 있는것을 보실수 있는데 이것이 데드타임을 주고있는 파형이라고 보시면 됩니다.
다이오드도 저정도 딜레이 걸리면서 OFF 된다면 TR 도 마찬가지겠죠.
스코프를 구입하기 전에는 전기 파형을 볼수가 없어서 "손도계" 손으로 출력 트랜스와 스위칭 TR 이 얼마나 열을 받나 손으로 대보면서 체크했기 때문에 정확한 원인 분석이 불가능 했는데 이번에 구입한 스코프가 많은 도움이 되는군요.
원래 DC-AC 인버터는 KA3525A 를 사용하면 아주 쉽게 해결이 됩니다만....레퍼런스 회로도가 워낙에 부실해서 좀 삽질을 해야 제대로 구동시킬수 있을것 같습니다.
전자를 제대로 공부하고 싶다면 오실로스코프는 필수라고 하겠습니다.
P.S 구관이 명관이라고 처음에 구성한 12 볼트 다운 트랜스와 다이오드 그리고 저항을 묶어서 사용하는 방식이 가장 효율적이고 완성형이었다는 것을 요즘 깨닭았습니다.
사이파에 저항값만 적당히 조절해 주면 제대로 데드타임이 걸리니까요.헌데 이방식을 접고 새로운 방식으로 전향한 것은 많지는 않지만 약간의 한전 전력을 소모하기 때문에 완전히 태양전지에서 나오는 전기로 구동하는 방식으로 변경한 것이 위의 것입니다.