Inversor Push Pull

INVERSOR PUSH PULL

Suelen distinguirse tres configuraciones o topologías de inversores: con transformador de toma media (“push-pull”), con batería de toma media (medio puente) y configuración en puente completo. Corresponden a las tres formas más razonables de realizar la función de inversión de tensión o corriente suministrada por la fuente de CC con los medios disponibles hoy día en electrónica de potencia. Cada una de ellas tiene sus ventajas e inconvenientes, independientemente de los semiconductores empleados en su realización y de su circuitería auxiliar de excitación y bloqueo. Las figuras 5.1 y 5.2 muestran las configuraciones push-pull y medio puente, respectivamente. Junto a cada una de las configuraciones se muestra la forma de onda de salida correspondiente a cada una de ellas. En el caso de la configuración pushpull se debe tener en cuenta la relación de espiras entre cada uno de los primarios (teniendo en cuenta que está en toma media) y el secundario. La topología en medio puente se puede implementar con una batería y dos condensadores en toma media o bien con una batería en toma media. La figura 5.3 muestra la configuración en puente completo cuyo funcionamiento se explicará detalladamente. Del análisis del inversor en puente completo se puede intuir y deducir el funcionamiento de los dos anteriores (push-pull y medio puente).

SIMULACION DEL CIRCUITO

Diagrama inversor push pull en PSIM

Señales de entrada en los transistores y salida en la carga

DISEÑO DEL CONVERTIDOR El circuito inversor funciona en base a un transformador de 50Hz de primario según el suministro domiciliario y secundario a elección, en este caso se utiliza un transformador con primario de 220V y secundario con punto medio de 18V o 9V+9V. La corriente del mismo es de 3A. Si bien el uso principal de este transformador es como reductor, nosotros en este circuito lo invertimos y nos queda como un transformador elevador. Claro esta que como toda bobina funciona con corriente alterna y no con continua, en nuestro caso haremos un híbrido y excitaremos el primario con una etapa push-pull de simetría complementaria de continua pulsante. Esto se logra gracias a un oscilador que nos entrega una frecuencia de +/60Hz en una salida a 0° y otra a 180° (Q y Q negado) , es necesario que la frecuencia sea de 50Hz por eso se puso un preset en el oscilador (4047), lo ideal seria medir la frecuencia que tiene este circuito con un frecuencímetro, ya sea en el gate de los transistores (para baja tensión) o si cuentan con instrumental profesional se puede medir directamente en la salida de 220V (pero deben leer el manual antes de hacerlo para que no se destruya el frecuencímetro). Los transistores en este caso son MOSFET canal N, se utilizo el IRFZ44 porque es un transistor de bajo costo y de alta prestaciones, los transistores deben ser disipados ya que en función al consumo incrementaran temperatura. (tener en cuenta que si se ponen los dos transistores en el mismo disipador se deben aislar eléctricamente). El circuito es el siguiente: