[Eng sub] Making an Sinusoidal (SPWM) inverter with arduino. How to make it and how it works.

PCB Prototype for $2(Any color) jlcpcb.com
(With code "JLCPCBJP" will get $5 Discount)
I made a sine wave inverter. Only the inverter part was made.
Most of the in-vehicle inverters are rectangular wave inverters, and only some high-end lineups (for high power) are sine wave inverters.
Twitter: / ichiken_make
★ Equipment (including Amazon Associate Link)
Oscilloscope amzn.to/2T958Vn
Voltage differential probe (also available on ebay) amzn.to/2wSCu2v
In-vehicle inverter amzn.to/3aZH9OU
Arduino amzn.to/3bXkRNM
MOSFET 2sk2601
Crimping tool amzn.to/2xeC5aN
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/ @ichiken1

[@ICHIKEN1]

コードです。 各自改造して使ってください。 arduino nanoです。デッドタイムは外部回路で作ってください。 #include #include //割り込みを使用するため int num = 0; // sine table int sine1[] = {128,147,167,185,202,218,231,241,249,253,255,253,249,241,231,218,202,185,167,147,128,108,88,70,53,37,24,14,6,2,0,2,6,14,24,37,53,70,88,108}; int sine2[] = {128,108,88,70,53,37,24,14,6,2,0,2,6,14,24,37,53,70,88,108,128,147,167,185,202,218,231,241,249,253,255,253,249,241,231,218,202,185,167,147}; void setup() { cli(); //8bitタイマー キャリア用 TCCR0A = 0b10100011; TCCR0B = 0b00000001; TIMSK0 = 0b00000000; OCR0A = 0b00000000; OCR0B = 0b00000000; //8bitタイマー 正弦波テーブル用 TCCR2A = 0b00000011; TCCR2B = 0b00001011; TIMSK2 = 0b00000001; OCR2A = 0b11111001; sei(); DDRD = 0b01100000; //portb 6,5出力 //DDRB = 0b00001000; // PORTD = 0b00000000; } void loop() { } ISR(TIMER2_OVF_vect){ OCR0A = sine1[num]; OCR0B = sine2[num]; num = num + 1; if(num > 39){ num = 0; } }

[@user-qr1nf9qy3z]

Arduinoの書き方じゃなくてレジスタを直接いじるAVRの書き方じゃないですか。

[@NT-zf8dx]

@@user-tokkun blog.goo.ne.jp/mk_nukkeyoh-/e/80f11c1512e7b9f82008beef40a5df39

[@user-so1nb2fv8e]

あつまたむたまつまてつまつ

[@longer7430]

ㄆ

[@manumanu-fl6tq]

電子工作に興味があるので、こういった動画はとても有意義です。

[@fugaku1480]

Arduinoで正弦波インバーターが作れることに驚いています。割り込みやDDRD／PORTD命令を使っていて高度だと 感じました。イチケンさんの動画には毎回感心します。 まだユニバーサル基板でArduinoをユーザーインターフェースにしか使っていません。

[@user-sz7sy5id4x]

インバータ関係の業界にいますが、これほどわかりやすい資料に出会ったことありません！(素晴らしい)

[@coko4533]

うぽつです! カシメの話や線を捻じる理由等の雑談好きです

[@user-em8jx6xe5f]

素晴らしい！ 完璧！

[@kyuukoukaisoku8980]

とても参考になりました！ vvvf扇風機を作ってみたくなりました笑 ゲートドライブを自作！！すげえ

[@toisaa]

紹介だけで終わっていまう、気の毒なIR2302。銀色の抵抗負荷の伏線回収。 禁断のトランスレス構成。あっさりと思い通りには動いてくれないAVRマイコン 等々、今回も面白かったです。

[@user-zd8xz9qc6n]

イチケンさんの動画を見始めてから電子工作に興味を持ち、アマチュア無線の免許を持っているので、さっそく無線機の自作に取り掛かりました。 本やネットの情報を頼りに、コツコツと頑張っています。。。 コロナの影響で在宅ワークになったので、その傍らでこそこそとやっております笑

[@user-qq2le9wf8d]

個人的にこの動画が好き。もっと詳しく解説してほしい

[@BSCP_zakio]

凄すぎる。。憧れ。

[@zhaohaigaogu7821]

メーカーでは回路の内容については公開出来ないのに自分から説得することは凄いと思いました。大変勉強になりました。水晶発振子と可変トリマー可変抵抗 半固定抵抗の可変抵抗器ボリューム トリマーポテンショメーター必要でした 。☺️❤❤❤

[@ZygmuntKiliszewski]

Congratulations Mr Ichiken! いちけんさんおめでとうございます Ichi ken-san omedetōgozaimasu!

[@kinpeeepkin]

イチケンさんは、いつも説明の図が分かりやすくて好き。

[@okdsk7012]

でも、言ってる意味半分もわからん。当然自分の勉強不足。

[@kazuuhi]

よくわかる！ 教科書よりも、よくわかる！ これで回路図・パターン・基板を売ってくれると、いいなぁ。 この番組で一年勉強してみます。

[@ericcharlon1887]

Very good!! Greatings from Brazil.

[@takatake1007]

イチケンさん！アナログ、デジタル両方理解しまくり。ため息がでます。

[@jamesloc9928]

あとソフトもな。

[@frankgroening9139]

amazing!! greetings from Argentina!

[@bbrdd505]

精密カシメペンチ高いですよね、半年迷ってから買った思い出がありますｗ

[@DNAP460]

You explained it very well

[@imugilee1137]

Thank you. It is so good to understand an inverter principle.

[@user-bf1nd8zi1s]

こりゃ、ものすごい❗大学、行ってた時、こういうの見てたら、本📚とか読まないで、基盤を覚えようとしたかな❓☕️😏🌃👍

[@zero8845]

次回はスナバ回路の解説も見てみたいです！

[@mintfrsh5272]

ゲートドライバの話もぜひお聞きしたいです！

[@0242OTFT]

ちょうど正弦波インバータほしかったので助かりました

[@magice3896]

LCフィルタのチョークの極性、ちゃんとディファレンシャル巻きになってますね。

[@berkcan2439]

Thanks for english subtitles

[@user-bk5kf2ww2y]

ワイヤストリッパもそうですけど、この手の特殊専用工具って長く使えるとわかっていても買うの躊躇しますよね～ｗ

[@PC-Expert]

JLCPCB見積もってみたらめっちゃ安い。びっくりした。今度使ってみます。

[@huonghoang766]

おめでとうございます

[@user-de3my9ko5u]

色々持ってますねぇ。カシメ工具買うとき考えますよねぇ。最近はMC4用のカシメ工具買いました。解説に無駄がなくて余計なBGMもなくていいです。

[@msykhn]

今回のも、凄くおもしろかった！ Arduinoに割と複雑なことさせるのかな？と思ったら割り込みとタイマーのみで一瞬で理解できる内容。シンプルでいて要点が十分伝わる内容で尊敬します。 JLCPCBは使ったこと無いけど、割と楽しみにみてるKJDOTさんがよく使うので興味がありました。

[@user-gen-gorou]

すごい

[@user-lt7ec7us8v]

ほんとに憧れます。

[@ibiza1gou]

凄く丁寧な解説で素晴らしいです。 素人の僕でも・・・・・ なるほどわからん(笑)

[@TheJavaSync]

Nice - thank You !!

[@user-ll8ww1sd8q]

差動プローブいいなぁ〜

[@Mr5319]

ドライブ回路6つで次は3相インバータ作ってくれそうだけど8つで何作るのか気になります。DABとか？

[@tallman0416]

AC100vを全波整流してDC141vにして、50Hzでスイッチングですね。電圧が高いので怖いですが勉強になります。

[@enoponp]

安く売ってる矩形波DC-ACインバータにこの回路つなげば正弦波インバータに早変わりですね。 もっと言えばFCとしても使えますね。

[@wong4243]

thank you

[@joewillson2404]

Good job

[@tejonBiker]

Good job, it's posible to know the schemtics of the isolated gate driver side?

[@sariew8311]

レベルくそたけぇwww でも、見入ってしまうw

[@nobukomichi4585]

おまけを動画内で使っていく配信者の鑑

[@otanoshimi4]

直流の昇圧回路を別途作ればいいのですね。コンデンサとモスフェットで作るのがいいのですよね？

[@vengug7303]

Hi Sir Please guide for which driver IC after nano and before tlp250 used in this circuit for more helpful.

[@focacc]

ご存知かもしれませんがfusionPCBがたまに実装無料サービスやってますよ！ QFNパッケージと太陽誘電のフローティングコネクタを実装してもらいましたが普通に使えました。

[@ucamrayr3q]

基盤の設計してみたいなぁ カッコいい（小並感）

[@masai-rl5ry]

カッコイイよねぇ~(^^♪

[@youseke0701]

いつも動画楽しく観させてもらっています。ゲートドライブ回路はブートストラップ方式でしょうか？ フォトカプラのような部品が見えたのでプッシュプルフォトカプラ+コンデンサで組んでると思うのですが、よく分かりませんでした、、

[@MOSFETCMOS]

Hola, saludos desde Colombia

[@hamakko-rider325]

PWM式のインバータもよいのですが、多段(マルチレベル)式のインバータは部品点数は増えますが、フィルタを簡易化あるいは省略できるという大きなメリットがあります。

[@user-bn3il2dk1r]

電話で車のインバーターが正弦波か擬似正弦波かメーカーの人に聞いたとき女性オペレーターに「この製品はほうけ・・・矩形波です！」って言われて笑った思い出があるw

[@knj0410]

傷付けないように言い換えたのか。出来るなw

[@user-bn3il2dk1r]

@@knj0410 傷つけないようにしてくれたんだろうけど、俺はMだからむしろ言ってくれた方がご褒美だったwご褒美貰えなくて逆に傷ついたという残念な結果にw

[@currently-cat]

包茎波の出る製品など無いだろww

[@panzerkampfwagenvitigeraus2364]

@@currently-cat 誤字ってますよ

[@currently-cat]

wwww

[@user-mt2gn7lt3v]

俺こんな綺麗な正弦波は出なかったなぁ。もっと早くだしてくれれば…くっ！

[@harumiffy]

矩形波って動画の主回路だと出力はどの程度なのですか？

[@vengug7303]

@ICHIKEN Engineering Hi Sir Please guide for which dead-time IC used in this circuit for more helpful...

[@コムサン]

正弦波出力はコンピュータ制御で波形を作った方が楽だと思ってましたがやはりそうだったんですね 昔はどうしてたんでしょうか それと負荷容量によって波形が変化しそうですがコツとかあるんでしょうか

[@akio9220]

キャリア周波数60khzだとターンオフ時間ギリギリな気もしますが大丈夫ですか？

[@MasayukiMiyaji]

マキタなどのバッテリー工具の電源をACからとりたく、AC→DCの電源を作ってみたいのですが、難しいでしょうか？

[@jy2304]

1:02Vacは下の線のラインを基準(GND)にした時の電圧ですか？

[@ufo1224]

イチケンさん何者なんだ

[@zeroautoH2]

質問なんですが 例えば230vを106位に下げて正弦波を作るインバーターは作成可能ですか？ 容量的には5kwの大容量なんですが

[@HashimotoHobbyCh]

正弦波インバーターの方が複雑だけど意外とシンプルなんですね。 素人質問で申し訳ないんですが、電解コンデンサだけでは周波数特性が悪いのでフィルムコンデンサを…ってのは電解コンデンサでは取りきれない、高周波？ノイズを除去するってことでしょうか？低周波？よくわかんないけど。

[@agnetxp]

素人でよく分かっていないのですが、正弦波変調のスイッチングの回数が多ければ多いほど解像度が高くなる（純正弦波に近くなる）って理解で合ってますか？ 最近の商品は純正弦波を謳うものがありますが、回路的に違いってあるのでしょうか？

[@EasyOne]

nice

[@vengug7303]

Hello sir please share the details of the circuit and explain me the DDRB DDRD

[@RX--yr6zm]

自分は電気、機械を少しかじった程度ですが、やっぱりわからんw イチケンさんは専門は電子ですかね

[@masai-rl5ry]

分からないなら、『何処が分からないか？』を、徹底的に自覚する必要が有ります。 しかも、その前に、『何故、知りたいか？』または『知って、どうしたいか？』の動機や探求心が無ければ、理解はそこで止まってしまうでしょう。

[@tokiomukai8325]

質問です。 市販の安い（できれば国産）正弦波インバーター を購入し、 コントローラー、ゲートドライブを流用、インバーター部分のみ 　MOS -FET (又は igbt ）その他 大電流に耐えられるよう改造すれば、正弦波インバーターとしては、大きな電流にも対応可能だと考えて良いでしょうか？　（　もちろん、この動画では 直流電源部分については触れられておらず、まず基本となる電源はどおするの？　という問題はおいておいて。との前提になりますが　）

[@turutuism]

これほしいですね 回路図などはありますか？

[@user-ls1zb8lt1x]

絶縁DCDC(MCW)データシートに載ってるフットプリントがTOPビューでシルクの枠が逆になっちゃうのすごくわかる…😢

[@monotone9040]

3:19 ここの回路図の100kΩ抵抗はどうして入れたんですか？実際に回路を作るときは入れなかった理由がありますか？

[@toisaa]

PGも拝見しました。シンプルで改造し甲斐が有り、喜ばれると思います。 貫通電流の抑止は・・・まあ今回の部品構成だとかなり厄介なので、無しですね。

[@ICHIKEN1]

ブレッドボード上でデッドタイム入れてます。動画が長くなるので省きましたが。

[@toisaa]

@@ICHIKEN1 そうでしたか。よく見れば、 9:54で見えるICがデッドタイム生成に関係しているようですね。 お返事うれしいです。ありがとうございました。

[@Log3desu]

なんか、 イケメンの東大理系な気がする

[@zanteidesu]

空間電圧ベクトル変調でしょうか。

[@vengug7303]

ブレッドボードのarduino DIP icの後のデッドタイムに使用されたic please

[@murasyo]

ゲート駆動回路の解説ほしいです。 あとさり気なく、ブレッドボード上でデッドタイム生成やってるのかな？

[@pineapple0927001440]

Moreover , it has theoretic and practical merits to certain extent because avoiding deriving the complex mathematical formula,know all definitions , concepts , derivations of formulas , etc,どのように部品を選びます,リバースエンジニアリング, this is viedo.

[@vengug7303]

Hi sir which no driver ic used in this circuit please

[@devilvortex1]

Hi! Do you share the circuit?

[@singosuzuki7409]

インダクタの作り方教えてくだしい

[@haru1fly]

誘導負荷背負わせるなら0.22uF程度のCスナバあったほうが良いかもしんない

[@toisaa]

趣味で工作をしていますが、スナバ回路の素子の選定時、下記URLの資料を参考にしています。 もし他にも参考になりそうな資料がネット上にあれば、知りたいです。 www.hitachi-power-semiconductor-device.co.jp/technical_info/technical_paper/pdroom/pdf/pdrm07jR1.pdf

[@haru1fly]

@@toisaa 日立以外にも、富士電機や三菱、東芝も惜しみなくエンジニア向けの資料を作成、公開されています www.fujielectric.co.jp/products/semiconductor/model/igbt/application/box/doc/pdf/RH984b/RH984b_05.pdf オシロをお持ちであれば、波形でCの容量を増減させて変化を観察する事により選定をするのが手っ取り早く確実です。 配線のインダクタンス等様々な要因があり、計算では出しづらい物です。

[@toisaa]

@@haru1fly 有用な情報を親切に教えて頂き、ありがとうございます。

[@user-gq3tx4ue8o]

arduinoと一緒にブレッドボードにのっている２つのICは何をしているんですか？ ゲートドライバ関連ですか？

[@ICHIKEN1]

デッドタイムです。

[@tubeismybirthplace]

60KHzの分解能で必要幅のパルスを作ってるんですか？これまで見た書籍はあくまでも理論だけで、マイコンでパルス幅を生成する例は見たことがありませんでした。とても参考になりました。

[@masai-rl5ry]

実際、実地での動画は意味ありますね(^^♪

[@penM000]

upsの内部はこうなっているのか

[@vengug7303]

Which drive IC chip used this circuit

[@valjoux7765]

面白いです。正弦波出力の、歪率を極限まて良くする事はプログラム(ソフト的に)可能でしょうか？

[@panzerkampfwagenvitigeraus2364]

ゲートドライバまでの歪み率はマイコンの出力端子の性能によります それよりもトランジスタの部分での歪みの方がでかいです

[@user-vl8zd1cd9c]

Arduinoですが、UNOではないので気になって調べました。 Arduino　Nanoですね。

[@Hoi_An_2555_Viet_Nam]

イチケンさんのような人こそ本当の一流電気屋と言えると思います。 一般的な「あれできません、交換です、買い替えましょう、メーカーに問い合わせてみて」では電気が好きで電気屋をやってるとは思えません。

[@kihamamsangi6389]

Hi sir please the question about dead timer

[@user-cq7pc7yq1w]

Si-MOSFET、IGBT、SiCでどれくらい損失が違うか比較してほしいです

[@masai-rl5ry]

確かに、使い分けの理由が、電力損失の低減が理由なのか？それとも、動作原理の違いで部品点数の削減が目的なのか？それとも、誤動作に対する安全設計や不測の事態に対する安全性、耐久性、確実性も比較した動画が見たいですね。 リスクへヘッジの為、リスクとリターンと（又は、メリットとデメリット）の比較が簡単に理解できる動画がみたいですね。

[@focacc]

IGBTじゃないのは要求電力の問題だと思います

[@focacc]

価格の差がだいぶあるので余程大電力じゃなきゃmosfetで事足りるかと。 まぁ僕は独学なので他にも色々理由があるのかもしれないですが。

[@rendezvous7517]

GreatScottっぽい。

[@chaowei1036]

有没有60Hz的教程？

[@lpdrariyasinghe2498]

Did you share the details please ?

[@Nissy-xf1nz]

プログラム公開しほしいです

[@tosama5237]

IC　でコントロール回路を教えて、お願いします。

[@sail]

自動配合電網頻率及負載輸出，原理，方便的話，再請講解

[@takuk6482]

JLCPCBは聞いたことありませんでしたが、1週間で届くとは早いですね。国内工場なのでしょうか。

[@ICHIKEN1]

中国の深圳です。多分ここが価格納期で最高クラスだと思います

[@masai-rl5ry]

今回は、単相2線ですが、三相3線のマトリックス・インバータも基本構成は、同等の制御回路・主回路でしょうか？ また、制御プログラムは、三相3線様に変えれば、自作も可能でしょうか？

[@masai-rl5ry]

@Pineapple _ 実際、安川電機のマトリックスコンバーター（U1000）は、どんな三相正弦波を作ってるんでしょうね。

[@toisaa]

安いマイコンを用いる前提なら、dsPICかデッドタイムの生成に対応したPIC32を用いる選択もあると思います。 私はゲートドライバの自作を避け、IR2302と汎用のPIC32を用いて3相のドライバを作成しました。

[@masai-rl5ry]

@@toisaa ゲートドライバーは、そう簡単ではないようですね。 でも、まだIR2302と汎用のPIC32を用いて、三相を作るのが、お手軽そうですね。 因みに、その三相は、マトリックス（3×3）に成ているのでしょうか？

[@toisaa]

@@masai-rl5ry すみません、マトリックス・インバータ(コンバータ？)の記述の読みを失念していました。 当方の物は入力が直流の、よくある三相インバータです。 三相の電源を元に任意の三相の電源を作るという事で、確かにどういうアルゴリズムでどんな波形が出力されるのか気になりますね。

[@gobakuglz]

圧着ペンチは汎用的なのならまだそこまで高くないですけどメーカー専用の圧着ペンチなんて７，８万もするのでとてもじゃないけど買えないです

[@user-qh4qr9oy6t]

モスフェットですか・・ 自分はハンダつけした後、リード線をカットするヒトです😊

[@arasky_68]

断面が腐食してしまうので、会社勤めで品質重視なら切ってから半田です！

[@user-qh4qr9oy6t]

@@arasky_68 さん どのような会社お勤めかわかりませんが 大量生産する製造会社ならフロー又はリフロー使いますし、個人レベルでの話ですよー😊 断面腐食するって銅が硫化水素などに晒されるような製品を手半田でお作りなんですか？ 私はそういう職業でありませんので、現場のことはわかりません・・

[@arasky_68]

@@user-qh4qr9oy6t 少量生産の現場もあります。

[@pcm298]

@@arasky_68 切ってはんだ付けするの難易度高すぎる。半田ごてで押しただけで部品浮くじゃん。

[@arasky_68]

@@pcm298 背面から指でおさえたり、部品の足を折り曲げたりします。