Message:20694 In: TECH.WW
From: G8MNYDate: Sun, 12 Apr 26 08:13:00 Z
Newsgroups: TECH.WW
Subject: DURITC 1kW 230V Inverter/UPS
Message-ID: <57060_GB7CIP>
Path: N2NOV|VE2PKT|PY2BIL|HB9ON|VK7AX|GB7CIP
R:260412/0820z @:N2NOV.#RICH.NY.USA.NOAM $:57060_GB7CIP
R:260412/0819Z 5047@VE2PKT.#TRV.QC.CAN.NOAM LinBPQ6.0.25
R:260412/0819Z 41641@PY2BIL.SP.BRA.SOAM LinBPQ6.0.25
R:260412/0818Z 10948@HB9ON.TI.CHE.EU LinBPQ6.0.24
R:260412/0818Z 10533@VK7AX.#ULV.TAS.AUS.AUNZ LinBPQ6.0.24
R:260412/0813Z @:GB7CIP.#32.GBR.EURO #:57060 [Caterham Surrey GBR]
From: G8MNY@GB7CIP.#32.GBR.EURO
To : TECH@WW
By G8MNY (Updated Jan 13)
(8 Bit ASCII graphics use code page 437 or 850, Terminal Font)
Not a UPS really but a high power, stepped square wave mains inverter from 12V.
It was blow up when I got hold of it it. I now have it working with new output
high voltage MOSFETS.
Having made this sort of thing before with heavy conventional transformer etc.,
I was amassed at this modern HF version, just how small and light weight it is.
________________________
/ \
³ ÚÄÄÄ¿ ³
³ ³ Þ ³ (0) ==] [Û] ³
³ ³Ü ܳ ³
³ ÀÄÄÄÙ ³
ÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄ
DESCRIPTION
It has 5 pot core HF pulse width inverters with 2 TIP MOSFETS each handling
200W. The 5 floating secondaries are connected in series to feed a fast high
voltage bridge rectifier to a HF choke, into large 400V smoothing cap.
ÚÄÄÄÄÄÄÄ¿ ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
LÄ´High V ÃÄÄÄÄÄ´340v HT RECTÃÄÄÄ<ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
NÄ´outputs³ HT ³ & FILTER ÃÄÄÄ<ÄÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ³
ÀÄÄÂÄÄÄÄÙ ÀÄÂÄÄÄÄÄÄÄÄÄÂÙ ~ ÚÁÄÄÁ¿ÚÁÄÄÁ¿ÚÁÄÄÁ¿ÚÁÄÄÁ¿ÚÁÄÄÁ¿
/³\ \³/ \³/ ³200W³³200W³³200W³³200W³³200W³
³drive I³mon V³FB ³ INV³³INV ³³INV ³³INV ³³INV ³
ÚÄÁÄÄ¿ ÚÄÄÄÁÄÄÄÄ¿ ÚÁÄÄÄÄÄ¿ ÀÂÄÄÂÙÀÂÄÄÂÙÀÂÄÄÂÙÀÂÄÄÂÙÀÂÄÄÂÙ
³50HzÃÄÄ<ÄÄ´CONTROL ÃÄ>Ä´HF PWMÃÄ>ÁÄÄ)ÄÄÁÄÄ)ÄÄÁÄÄ)ÄÄÁÄÄ)ÄÄÙ ³
³ Osc³ on ³fan ³ on³ OSC ³drive³ 30A ³ ³ ³ ³
ÀÄÄÄÄÙ ³overload³ ÀÄÄÄÄÄÄÙ |fuses| | | |
³12 V? ÃÄÄ<ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁ<
ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÙ 12V @ 125A
The pulse width feedback controls that voltage to 340V. This powers 2 high
voltage MOSFET amps (blown up) that switch the L & N to +340V for 2/3 for the
time giving the 340V peak & 230V RMS 50Hz stepped waveform output.
OUTPUT WAVEFORM
+340V´ ÚÄÄÄ¿ Fixed Voltage
+230V³ ³ ³ Fixed pulse width
³ ³ ³
0V ´ÄÄÙ ÀÄÄ¿ ÚÄ
³ ³ ³
-230V³ ³ ³
-340V´ ÀÄÄÄÙ
The control for this lot is not simple, there is monitoring of temperature,
output current, supply Volts, etc. So working without the diagram is not easy.
Still I have it going now, and done some worth while modifications....
PULSE CURRENT
If a capacitive load from say a good mains filter is put across the output,
then the high voltage Power MOFETs can easily be blown up again, as very high
pulse edge currents can flow.
20A ´ 1kW Restive ³ 100W load
³ Load ³\ + 0.1uF
6A ´ ÚÄÄÄ¿ ³ \_ ³
0A ´ÄÄÙ ÀÄÄ¿ ÚÄ ÄÙ ³ÄÄ¿ _³Ä
-6A ´ ÀÄÄÄÙ ³ ³ /
³ ³/
-20A´ ³
MODS
1/ Added HT fuse after 340V Cap smoothing!
+ ÂÄo-oÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
³ 3A FET FET L&N
340V === ÃÄL LOAD NÄ´ 50Hz
³ FET FET Amps
- ÁÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ
2/ Added a mains IEC in socket small 25W mains transformer and 3 pole
changeover relay for bypass (UPS).
___________________________________________
L ³ \_________
³ _______ ÚÄÄÄÄÄ¿ __ ON ³ L
MAINS )||(18V /\³ ÚÄÄÁÄÄ¿ ³ \_ L
INPUT )||(AC Bridge ³Relay³ Start / INVERTER LOAD
)||(____³_\/ ÀÄÄÂÄÄÙ UpÀÄÄÄÄ N
³ ÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁ0V ³ _________ N
N____³______________________________________/
With no smoothing on the relay the relay releases quick on mains fail,
changes mains over and the inverter then starts up.
3/ Added standby trickle charging, up to 1A Max @ 13.5V regulated.
ÚÄÄÄÄ¿
18V´>ÃÂÄÄÄÄÄÄÂÄ´7815ÃÄÄ´>ÃÄ> +Batt
AC´>ÃÄÙ 470u===ÀÄÄÂÄÙ
0V ÄÁÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄ> -Batt
4/ Speeded up the mains fail start up time, but it is too slow for some things.
5/ Added 1uF polly across each HF inverter 12V supply rails.
6/ Added 0.1uF @ 600v across the main HT caps.
7/ Bifilar balanced wound bigger swinging HF choke after bridge rectifier,
reduced the QRM.
_______
5x ||(_ /\
200W _³ / \ ÚÄÄÂÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄ +340V
PWM ||(_ /Fast\ o³ ³ ³u1
INVERTERS _³ /Bridge\____(((((() === === TO
||(_ ÚRectifier ======= ³400V ³ L & N
_³ ³\ / (((((() ³CAP ³ 50Hz AMPS
||(_ ³ \ / ³o ³ ³ ³
_³ ³ \ / ³ ÀÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄ 0V
||(___³___\/ ³Choke Starts
ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙare in phase!
8/ Made balanced L output mains filter (from old HF choke and 2x 6n8 caps to
ground).
LÄÄÄ¿o ÚÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄ L
(((((() === Inverter
Inverter ======= Xtype ÃÄE O/P To
Output (((((() Caps === Relay
NÄÄÄÙo ÀÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄ N
Choke Starts
are anti-phase!
WARNING
Devices that use the reactance of mains caps to drop the mains voltage can be
destroyed on this waveform. e.g. a true RMS digital meter! As the pulse edge
puts 100x the voltage into the current limiting R or the circuit...
LÄ´ÃÄ100RÄÄÂÄÄ´>ÃÄÄÂÄ220RÄÂÄÄ 100R will catch fire with 340V pulses into
C ÚÄ)Ä´>ÃÄÄÄ´+ _³_ it despite the 1uF looking like 3k3 @ 50Hz!
1uF ³ ³ === /_\`12V I solved this with a 330R 5W in its place!
³ ÀÄ´<ÃÄÄÄ´100u ³
NÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄ´<ÃÄÄÁÄÄÄÄÄÄÁÄÄ
Why don't U send an interesting bul?
73 De John, G8MNY @ GB7CIP
Return To Bulletin List