300 V alalisvoolu kuni 220 V vahelduvvoolu muunduri ahelaga katsetades märkasin kummalist üleliigset nähtust, mis näis olevat nagu vaba energia tekitamine muunduri trafost.
Hiljuti kõrgepinge muundurahelaga katsetades olin üllatunud, kui nägin kummalist üleliigset tüüpi juhtumit, kus muunduri trafo väljund näis tekitavat rohkem energiat kui seda tarniti.
Kogu seadistust saab jälgida järgmiselt skeemilt:
Blokeeri skeem
Ühendusskeem
Kas see on muunduri vaba energia
Ülaltoodud seadistustes näeme väga levinud keskkraanaga inverteri topoloogiat, kus trafo keskkraan on ühendatud toiteallika positiivse sisendiga, samal ajal kui kaks välimist otsa on ühendatud ümberlülitatavate mosfettide äravoolutorudega.
Mosfettide väravad lülitatakse SPWM 50 Hz võnkesagedusega 12 V DC ostsillaatori astmest. Ostsillaatori toiteallikas on väline 12 V alalisvoolu patarei.
Aku on siin seotud ainult ostsillaatori astmega ja sellel pole pistmist trafo võimsusastmega.
Inverterile antakse tegelik toide 220V pistikupesast pärast seda, kui see on nõuetekohaselt alaldatud sillaalaldusvõrgu kaudu, kasutades dioode 1N5408.
Tagamaks, et juhusliku vea korral ühendustes midagi suitsu ei läheks, otsustasin vooluahela esmase katsetamise ajal ühendada 200-vatise hõõglambi sisendvõrguga järjestikku. Seda pirni võib vaadelda kui lampi nr 1, mis on järjestikku ühendatud sisendiga 220 V.
Pärast seda lülitasin muunduri tööde alustamiseks 220V võrgu sisse.
Mul oli hea meel näha, et inverter hakkas probleemideta tööle. Kuid kuna trafo sekundaarsega ei olnud koormust ühendatud, ei olnud ma endiselt kindel inverteri disaini tulemustes ja tegelikus jõudluses.
Seetõttu ühendasin selle testimiseks trafo sekundaarsusega veel ühe 200-vatise lambipirni, millel on täpselt sarnased spetsifikatsioonid lambiga nr 1.
Ülerikkuse tunnistajaks
Lülitasin veel kord vooluvõrgu sisse ja olin üsna üllatunud, kui nägin, et trafo sekundaarselt ühendatud lamp nr 2 lülitati sisse ja valgustas suhteliselt suurema heledusega kui lamp nr 1, mis sellel peaaegu mingit valgustust ei näidanud.
Lamp nr 2 helendas umbes 40-vatise valgustusega, lamp nr 1 aga umbes 5-vatise valgusega.
Kuna kogu trafo toide tarniti läbi lambi nr 1, oleks pidanud võimsuse jagamine olema kahe pirni vahel täiesti võrdne, see tähendab, et mõlema pirni valgustus oleks pidanud olema võrdne, kuid siin ei paistnud tingimused järgivat see reegel.
See tundus mulle hämmingus ja ma olen endiselt hädas, et leida vastust selle kohta, kuidas muunduriga ühendatud pirn võiks toota 6–8 korda rohkem valgust kui seeria pirn, mis näib pakkuvat inverterile palju vähem energiat?
Olukorrast näib, et inverterist luuakse vaba energiat 400–800% liialdusega, mis väärib kindlasti sügavamat uurimist.
Ilma inverterahelata muutub voolujaotus võrdseks
Järgmine video tõestab, et tavaliselt võrdse reitinguga takistuslikud koormused jagavad ja jagavad nende vahel võrdset võimsust. Videost on näha, kuidas kaks 200-vatist lambipirnit tekitasid identse valgustuse (kumbki 100-vatti) ilma inverterahelata.
Teine video kinnitus
Proovisin katset veel üks kord, lihtsalt selleks, et kinnitada, kas tulemused olid järjepidevad või mitte, ja õnneks tõestas katse taas ülaltoodud seletatud üleliigsuse esinemist, jättes tajutud tulemuste osas kahtlusi. Siin on video, mida saate kõik vaadata.
Paar: 1500-vatine PWM-i siinuslaineinverter Järgmine: LM324 kiire andmeleht ja rakendusahelad
