Sabtu, 14 Juli 2018
Pembahasan selanjutnya adalah bagaimana cara mengolah sinyal pwm menjadi gelombang Pure Sine Wave (gelombang sinus murni ) dengan frequensi output 50Hz . Saya akan menjelaskan bentuk gelombang pada topologi push pull dan half bridge pada inverter
gambar . rangkaian dasar topologi push pull
gambar dasar topologi half bridge
pada topology push pull diperlukan 2 sumber gelombang untuk masing-masing mosfet/transistor/IGBT yang akan menginduksi trafo dengan CT ( Center tap ) .
Gambar bentuk gelombang mosfet A dan mosfet B.
Dari gambar diatas menggambarkan bentuk gelombang untuk menginduksi trafo secara bergantian . Ketika Part A mendrive atau menswitching atau memberikan gelombang pwm ke mosfet A maka Part B bernilai 0 dan sebaliknya .
Rumus pembagian waktu switching yaitu
waktu switch(ms)= 1/frequensi out(Hz)
= 1/50Hz
= 20ms
Jadi untuk mencapai satu periode dibutuhkan 20 milidetik . Karena dibagi dua untuk menswitch Mosfet A dan B maka masing-masing mendapat 10 milidetik .
selama 10 milidetik masing-masing harus mampu membentuk setengah gelombang sinus menggunakan pwm dengan frequensi tinggi . menurut pengalaman saya sekitar 15-20KHz minimal untuk bisa menghasilkan output yang bagus dan tidak berisik jika menggunakan trafo besi.
Selanjutnya kita harus menghitung jumlah sampel pwm dalam setengah gelombang sinus 50Hz.
misal saya menggunakan frequensi pwm 20KHz maka
sample pwm =20ms/(1/20KHz)=400sampel dalam satu periode .kalo kita bagi menjadi dua untuk switch Part A dan Part B maka masing2 menjadi 200 sampel.
Selanjutnya bagaiman membentuk gelombang sinus murni menggunakan PWM dengan memanfaatkan duty cycle .
secara sederhana nilai duty cycle bisa dihitung dengan rumus :
duty cycle = sin (sampel x 180/sampel total ) * A
dimana :
sampel = nilai masing sudut yg dihitung (0 - sampel total )
sampel total = jumlah keseluruhan sample dalam setengah gelombang sinus dalam hal ini 200 sampel untuk 20KHz frequensi pwm
dan A = komponen penguatan atau Amplitude , dalam arduino ini bisa digunakan untuk menaikkan dan menurunkan tegangan .
Namun dalam kenyataannya rumus Sinus dalam arduino tidak sama dengan kalkulator yang biasa kita gunakan . perhitungan nilai sinus di arduino menggunakan satuan radian bukan derajat . Jadi , Anda perlu merubah radian ke derajat dengan rumus
1 radian = 180 / phi
derajat = sampel x (180/total_sampel) x phi / 180
DT = sin(derajat) x A
demikian pembahasan cara pengolahan gelombang pwm untuk switching sehingga dihasilkan bentuk gelombang sinus murni di bagian filter output nantinya.
nanti kita lanjutkan lagi pembahasan bagaimana pemrogramannya menggunakan arduino dan merancang hardwarenya .
terima kasih telah membaca saya mohon maaf dengan segala kekurangannya semoga bermanfaat . jangan lupa pantau juga channel youtube saya di sebelah kanan atas .