リベンジ:3レベルVVVFインバーターの自作

3レベルVVVFインバーターを作ったので、それの紹介をします。

あらすじ

1年前、プリント基板で3レベルインバーターを作りました。しかし、直流電圧を140V以上(半分以上)にすると謎の素子破壊を起こし、実用には程遠い状況でした。

今回は、ユニバーサル基板で作り直しました。通常の電圧でも素子が壊れないものを作れたので、紹介します。

作る過程

某流行り病の影響もあって、部品を買い足すことなく3レベルインバーターを作ろうと試みました。「おウチにあるもので電子工作しようキャンペーン」ですね。そんなものはありません。

まあキャンペーンは冗談だとして、4・5月は外出できなかったのでそうすることにしました。 部品は過去に作っていた基板から部品取りをするなど、なんとか捻出しました。3レベルインバーター、バカみたいに部品を消費していきますね。たくさんあったはずの0.1μFの積セラの在庫がなくなりました。

完成品

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全体図

全体はこんな感じ。下から3・4層目の基板が今回作ったものです。今までは2レベル構成のスイッチング素子+ゲート駆動回路が載っていた部分で、今回3レベルに置き換わりました。

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スイッチング素子が載った基板を横から見る

3レベルの基板は2層構造になっています。下がU・V相、上がW相とデッドタイム生成用マイコン置き場です。

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放熱は適当なアルミ片をターンクリップでくっつけてしのいでいます。穴を空けるのが面倒だった(横着)

本当は下層の基板の高さも上層と同じ20mmにする予定でしたが、クリップが厚くて縮められませんでした。家にあるもので作ったから仕方ないね。

問題点の解決

1年前に作ったときは問題点が4つありました。今はどのくらい解決されているでしょうか?

  • 回路がガバ → 解決!
  • 電源が弱い → 解決!
  • 直流電圧半減による音量の小ささ → 解決!
  • なぜか発熱するFET → 未解決

3つは解決しましたが、発熱の問題は残りました。3周ぐらい遊ぶとヒートシンク(?)が温まります。 ただ、前回と違って無負荷でゲート信号を入れても発熱しないので、大きな進歩です。

おわりに

3レベルインバーターを作れてよかったです。動画をたくさん投稿していきたいです。

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Twitterの動画のスクリーンショット