Hasiera > Berriak > Industria Albisteak

Inbertsoreak nola funtzionatzen duen

2021-11-26

Sarrerako interfazearen zatia:
Sarrerako zatiak 3 seinale ditu, 12V DC sarrerako VIN, funtzionamendua gaitzeko tentsioa ENB eta Panelaren korronte kontrolatzeko seinalea DIM. VIN Egokigailuak ematen du, eta ENB tentsioa plakako MCUak ematen du, eta bere balioa 0 edo 3V da. ENB=0 denean, Inbertsoreak ez du funtzionatzen, eta ENB=3V denean, Inbertsoreak funtzionamendu egoeran dago; eta DIM tentsioa plakak ematen du. Bere aldakuntza-tartea 0~5V artekoa da. DIM balio desberdinak PWM kontrolagailuaren feedback terminalera itzultzen direnean, inbertsoreak kargari ematen dion korrontea ere ezberdina izango da. DIM balioa zenbat eta txikiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da inbertsorearen korronte irteera.

Tentsioaren hasierako zirkuitua:
ENB altua denean, tentsio altua ateratzen du panelaren atzeko argiaren hodia argitzeko.

PWM kontrolatzailea:
Funtzio hauek ditu: barneko erreferentzia-tentsioa, errore-anplifikadorea, osziladorea eta PWM, gain-tentsioaren babesa, azpi-tentsioaren babesa, zirkuitu laburren babesa, irteerako transistorea.

DC bihurketa:
Tentsio bihurtze-zirkuitu bat MOS etengailu-hodi batek eta energia biltegiratzeko induzigailu batek osatzen dute. Sarrerako pultsua push-pull anplifikadore baten bidez anplifikatzen da MOS hodia aldatzera bultzatzeko, DC tentsioak induzitzailea kargatu eta deskarga dezan, induzigailuaren beste muturrak AC tentsio bat lor dezan.

LC oszilazioa eta irteera zirkuitua:
Ziurtatu lanpara abiarazteko behar den 1600 V-ko tentsioa eta murriztu tentsioa 800 V-ra, lanpara piztu ondoren.

Irteerako tentsioaren feedbacka:
Karga lanean ari denean, laginatutako tentsioa berriro elikatzen da Inventer-en tentsio-irteera egonkortzeko.

Egia esan, imajina dezakezu. Zein osagai elektronikok behar dituzten polo positiboak eta negatiboak, erresistentzia eta induktantzia, oro har, ez dira beharrezkoak. Diodoak, oro har, txarrak dira eta apurtu daitezke. Tentsioa normala den bitartean, oro har, ez dago arazorik, eta transistoreak ez du eroapenik egingo. Tentsio-erregulagailuaren hodia kaltetu egingo da konexio positiboak eta negatiboak alderantzikatuz gero, baina, oro har, zirkuitu batzuk diodoen norabide bakarreko eroapenez babestuta daude. Orain kondentsadore bat da. Kondentsadorearen zati positiboak eta negatiboak kondentsadore elektrolitikoak dira. Konexio positiboak eta negatiboak oso alderantzikatzen badira, shell-a lehertuko da.

Osagai nagusia diodoa. Etengailu-hodi oszilatzaileen transformadore. laginketa. Zabaldu hodia. Oszilazio-zirkuituaren erresistentzia- eta kapazitate-zirkuitu isotonikoaren kommutazio-zirkuituaren printzipioa ere badago.

Inbertsorearen potentzia osagai nagusien aukeraketa oso garrantzitsua da. Gaur egun, gehien erabiltzen diren potentzia-osagaiak Darlington Power Transistor (BJT), Power Field Effect Transistor (MOSFET), Insulated Gate Transistor (IGBT) eta Shutoff Thyristor (GTO) dira, etab., MOSFETak gehiago erabiltzen dira gaitasun txikian eta baxuan. tentsio-sistemak, MOSFETek on-egoeran tentsio-jaitsiera txikiagoak eta kommutazio-maiztasun handiagoak dituztelako. IGBT moduluak, oro har, tentsio handiko eta gaitasun handiko sistemetan erabiltzen dira. Hau da, MOSFET-en egoera-erresistentzia handitu egiten baita tentsioa handitzen den heinean, IGBTk abantaila handiagoa duelako edukiera ertaineko sistemetan, eta super-handitasuneko (100KVAtik gora) sistemetan, GTO orokorrean potentzia-elementu gisa erabiltzen da.

Pieza handiak: FETak edo IGBTak, transformadoreak, kondentsadoreak, diodoak, konparatzaileak eta 3525 bezalako kontrolagailu nagusiak. AC-DC-AC inbertsoreak zuzenketa eta iragazkia ere baditu.

Potentziaren tamaina eta zehaztasuna zirkuituaren konplexutasunarekin lotuta daude.

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) potentzia erdieroaleen eremuan kontrolatutako auto-itxiketa gailu mota berri bat da, potentzia MOSFETen abiadura handiko errendimendua gailu bipolarren erresistentzia baxuarekin konbinatzen duena. Sarrerako inpedantzia handia, tentsio baxuko kontrol potentzia-kontsumoa eta kontrol-zirkuitu sinplea ditu. , Tentsio handiko erresistentzia, korronte ahalmen handia eta beste ezaugarri batzuk, asko erabili izan da potentzia bihurtzeko. Aldi berean, erdieroaleen fabrikatzaile nagusiek iraunkortasun-tentsio handia, korronte handia, abiadura handia, saturazio tentsio-jaitsiera baxua, fidagarritasun handia eta kostu baxuko teknologiak garatzen jarraitzen dute IGBTetarako, batez ere 1um azpiko fabrikazio-prozesuak erabiliz, eta aurrerapen berri batzuk egin dira. ikerketan eta garapenean.

1. Kontrol osoko inbertsorearen funtzionamendu-printzipioa

Erabilitako ohiko irteera monofasikoko zubi inbertsorearen zirkuitu nagusirako, AC osagaiek Q11, Q12, Q13 eta Q14 IGBT hodiak erabiltzen dituzte. Eta PWM pultsu zabalera modulazioaren kontrola IGBT hodiaren bidez piztu edo itzali.

Inbertsore-zirkuitua DC elikadura-iturrira konektatzen denean, Q11 eta Q14 pizten dira lehenik, eta Q1 eta Q13 itzaltzen dira, korrontea DC elikadura-iturriaren polo positibotik ateratzen da, Q11, L edo induzituaren bidez. transformadorearen bobina primarioa 1-2 irudia, Q14ra, elikadura-iturriaren polo negatibora. Q11 eta Q14 mozten direnean, Q12 eta Q13 pizten dira, eta korrontea elikadura-horniduraren polo positibotik Q13-tik igarotzen da, transformadorearen lehen harilketa 2-1 induktantzia Q12ra eta elikadura-iturriaren polo negatibora itzultzen da. . Une honetan, transformadorearen bobina primarioan, uhin karratu alterno positiboa eta negatiboa eratu da. Maiztasun handiko PWM kontrola erabiliz, IGBT tutu bi bikote txandaka errepikatzen dira transformadorearen tentsio alternoa sortzeko. LC AC iragazkiaren zeregina dela eta, irteeran uhin sinusoidala AC tentsioa sortzen da.

Q11 eta Q14 itzalita daudenean, gordetako energia askatzeko, D11 eta D12 diodoak paraleloan konektatzen dira IGBTn energia DC elikadura-iturrira itzultzeko.

2. Erdi kontrolatutako inbertsorearen funtzionamendu-printzipioa

Erdi kontrolatutako inbertsoreak tiristoreen osagaiak erabiltzen ditu. Th1 eta Th2 txandaka lan egiten duten tiristoreak dira. Th1 lehenik abiarazten eta pizten bada, korrontea Th1-tik igarotzen da transformadorearen bidez. Aldi berean, transformadorearen indukzioa dela eta, C kommutazio-kondentsadorea elikadura-iturriaren tentsioaren bikoitza kargatzen da. Th2 sakatzea aktibatzen da pizteko, Th2-ren anodoa alderantziz alboratuta dagoelako, Th1 itzali egiten da eta blokeo egoerara itzultzen da. Modu honetan, Th1 eta Th2 konmutatzen dira, eta orduan C kondentsadorea alderantzizko polaritatean kargatzen da. Horrela, tiristorea txandaka abiarazten da, eta korrontea txandaka pasatzen da transformadorearen primariora, eta korronte alternoa lortzen da transformadorearen sekundarioan.

Zirkuituan, L induktantziak C komunztadura-kondentsadorearen deskarga-korrontea muga dezake, deskarga-denbora luzatu eta zirkuitua itzaltzeko denbora tiristorearen itzaltze-denbora baino handiagoa dela ziurta dezake, handi baten beharrik gabe. -ahalmen-kondentsadorea. D1 eta D2 bi feedback-diodo dira, eta L induktantzian energia askatu dezakete eta komunztaduran geratzen den energia elikadura-iturrira bidal dezakete energiaren feedback funtzioa osatzeko.