Menor inversor do mundo

 Hey pessoal! Estou de volta para publicar mais de meus experimentos. Na postagem anterior eu comentei algo sobre um conversor síncrono feito a partir de uma placa mãe de computador, consegui meio que fazer funcionar, mas queimei o chip num acidente... Mas voltei com outro projeto.

 Eu comprei um pacote da chine com alguns chips SG3525 e queria usar eles num projeto de inversor super compacto, mas eu não tinha um transformador de ferrite de tamanho ideal, eu tinha uns toroides de ferrites, então decidi começar a testar com os toroides.

 Eu tenho aqueles testadores de componentes da china, ele consegue testar transistores, diodos, capacitores e indutores, claro, com suas limitações, mas resumindo, fui atrás de um indutor com a maior indutância por voltas, a melhor opção que achei foi dois indutores juntos, para dobrar a indutância por voltas. Nesse ponto, você deve se perguntar, por quê indutância por voltas é importante? Eu digo, quanto maior a indutância por voltas, maior densidade do fluxo magnético, menos fios serão enrolados no primário para uma determinada frequência, menos perdas, mais compacto. 

  Eu não sei se fiz corretamente, mas deu certo no final, usei uma calculadora de reatância indutiva para saber qual a indutância necessária para 50khz (que era a frequência que eu almejava) para ter uma resistência de 240Ω, suficiente para 12v, cheguei a um valor de ~800μH, em cada primário, já que é em meia ponte, seria mais ou menos 6-8 voltas no primário do meu toroide pelas medições, então dividi 12/8, que era a relação de volts por voltas, aí dei cerca de 70 voltas no primário, já que 12/8 é 1.5, e 1.5x70 da 105, então basta retificar, ou dobrar a tensão para 210v. No final só conseguir enrolar 7voltas no primário, n coube mais nada lá.

 Aqui os pinos do chip que usei, eu ainda quero adicionar um feedback para diminuir ainda mais o consumo, que é atualmente de 70ma em 12v, e uma proteção de bateria fraca.

 Configuração que usei no projeto, entre os drenos dos MOSFETs eu coloquei um capacitor de 10nF junto com uma lâmpada incandescente de natal para dissipar o retorno indutivo do transformador, que pode danificar os mosfets pelas altas tensões que são retornadas.

 Desculpa novamente pela soldagem porca, mas é devido a falta de habilidades minhas. fora que esse projeto não vou exigir mais de 100w dele, então a corrente não é tão alta, apesar dele aguentar picos de mais 100w facilmente.

 O transformador é super pequeno, é praticamente do tamanho do meu dedão, podiar usar mosfets smd para deixar tudo menor, mas não tinham nenhum com as características necessárias, ainda assim, fico orgulhoso do quão compacto ficou, mas por ser tão pequeno tem suas desvantagens, uma é aquecimento, o primário aquece fácil, principalmente em cargas de de 40w para cima, não pude engrossar o primário pela falatide espaço, já foi trabalhoso passar ele... mas posso puxar talvez 100w continuamente se tiver um fan refrigerando ativamente o transformador. Se eu tivesse dois toroides iguais de tamanho maior não estaria limitado em potência como agora.

 E sim, estou usando diretamente corrente contínua, DC, isso implica que não posso ligar nada indutivo, somente eletrônicos numa certa limitação, carregadores, lâmpadas, e algumas resistências, ferro de solda (sem controlador) e outros, como minha tensão de saída é 105v, dobrei essa tensão para 210v com dois capacitores de 47nF limutando a corrente máxima que pode ser puxada do circuito, ou seja, curtos circuitos não são tão perigosos.

 Para o SG3525, usei um capacitor de 1,5nF e resistor de 10K ohms, para antingir uma frequência de ~47Khz segundo a fórmula

f= 1/C(0.7*R1+3*R2) depois o resultado será o dobro da frequência, já que o SG3525 trabalha com um Flip Flop, utilizando metade da frequência gerada, pelo oq eu li entendi ao menos. R1 é o resistor de descarga, C é a capacitância em Farads, 1nF igual a 10 elevado à -9, e R2 é o capacitor de tempo morto, basicamente dando um tempo morto entre cada meio ciclo de oscilação, impedindo que os transistor liguem enquanto o outro ainda está sendo desligado, resultando em perdas,  usei um valor de 22ohms para isso.

 O Feedback será adicionado depois, e a proteção de bateria também, como não preciso de proteção contra curto circuito pelo uso de capacitores como limitadores de corrente, então fica tudo mais simples.

 Nos meus testes consegui ligar meu computador com consumo aproximado de 80w, mosfets trabalharam frios, mas o primário do transformador e os diodos de retificação foram os que mais aqueceram, o primário por ter muita corrente em um fio fino, e os diodos por estarem trabalhando com o dobro de corrente, já que estão dobrando a voltagem, mas em cargas leves tudo funciona frio.

 Eu notei que pode haver perdas no toroides, não era nada muito grande, mas takves esteja havendo algum tipo de perda, não se ele está saturando ou é alguma outra coisa, não tenho muitas ferramentas para medir isso, sou pobre afinal de contas.

Nota: Não vou deixar o circuito que fiz porque ainda estou testando e montando ele, fora que é só uma versão modificada e simplificada de um circuito inversor com sg3525, pode se usar qualquer outro chip para fazer a oscilação nós MOSFETs, vai a partir do que você tem disponível.

 Espero ter dado novas ideias aos entusiastas, fiz essa postagem rapidamente, só queria mostrar a todos algo que fiz no chute e acertei com um incrível sucesso, eu realmente não esperava funcionar tão bem. Meu propósito era somente provar minhas teorias mentais, com meu conhecimento limitado tanto nós fundamentos quanto ainda mais em cálculos, mas assim é a melhor maneira de aprendizado, pelo menos para mim, entender como funciona ou porque deu errado é fundamental nesse processo de tentativa e erro. Agora ficarei um tempo sem postar até eu ter algo novo em mente, gastei toda minha criatividade imaginando esse projeto.