Puls-DC convertoare de comutare
1. convertoare de comutare puls-DC
1.1. Scop, principiu și clasificarea puls-puls DC
Modificarea valorilor de tensiune de consum prin intermediul convertoarelor de impulsuri impulsuri (navă) se numește puls controlat.
Cu DC navă sau tensiune de curent alternativ este conectat în mod periodic la sarcina. Ca rezultat, impulsurile de tensiune de ieșire vârf sunt generate.
Deoarece controlul chopper este utilizat în tiristoare în impulsuri conectarea și deconectarea sarcinii de la rețea și convertește tensiunea de alimentare DC la o supratensiune de sarcină. Acest proces este ilustrat în Fig. 1.1, unde punctată conturat întrerupător, care este folosit ca un tiristor. În intervalul ton. în cazul în care tiristorul desfășoară, terminalele de rețea conectate la cablurile de sarcină. În intervalul T-tiristor este închis tone, iar bornele de sarcină scurtcircuitate prin VD0 dioda inversă. în care curge curentul de sarcină. Ca urmare, sarcina generată de tensiune impuls Un. valoarea medie, care poate fi determinată prin formula
în cazul în care ton - durata stării deschise a întrerupătorului; T - perioada de impuls; g = t / T - raportul puls.
Fig. 1.1. Principiul de acțiune al convertorului cu PWM de control
Astfel, regulamentul de tensiune la sarcina poate fi realizată prin modificarea parametrilor impulsurilor de ieșire și T. tp, unde tp - durata impulsurilor de ieșire; T - perioada de repetiție a impulsurilor de ieșire. Cel mai utilizat pe scară largă lățimea pulsului (tp = var, T = const). frecvență-puls (ti = const, T = var) și timpul de puls metode (= var, var T = tp) de control. Atunci când acest timp este reglabil supapă relativă regulament de conductivitate, care rezultatele pot fi clasificate în funcție de numărul de atribute sau o schimbare lină în valoare medie tensiune RMS de tensiune DC nagruzke.ShIP.
În funcție de tipul de unitate de putere utilizate în dispozitive semiconductoare se disting: a) pe nava redresoare complet controlate [tranzistori și încuietoare (dvuhoperatsionnyh)].
NAVĂ ireversibil transforma lin de intrare variabil
puls de tensiune de amplitudine constantă și polaritate, dar durată diferită.
NAVĂ reversibil convertit lin variația tensiunii de intrare sau alternativ, pe jumătate perioade de durată variabilă, sau puls de amplitudine constantă durată și polaritate variabilă.
Așa cum este utilizat în mod obișnuit convertoare punte inversă. NAVA ireversibila poate efectua modulare completă sau parțială a tensiunii de alimentare.
Navă Ireversibil cu modulație completă, în funcție valva de includere și un inductor de filtrare sunt împărțite în trei tipuri. În prima supapă tip NAVĂ controlată și inductivitățile filtru conectat în serie cu sarcină (NAVĂ serial). Trăsătura caracteristică a NAVĂ secvențiale - este incapacitatea de a obține tensiuni de ieșire superioare tensiunii de alimentare. Paralel NAVA - al doilea tip cu conexiune serie și în paralel a unei supape de accelerație gestionat în ceea ce privește sarcina și a treia serie de conexiuni valva de tip și o conexiune în paralel a unui accelerație în raport cu sarcina - posibilitatea de a obține tensiunea de ieșire de mai sus tensiunea de alimentare.
Stages ieșire NAVĂ realizează cel mai ușor pe valve complet controlate - tranzistori și (dvuhoperatsionnyh) tiristoare blocabile, deblocarea și blocarea, care se face prin intermediul unor impulsuri de comandă.
Atunci când puterea de ieșire mai mult de câteva kilowați chei recomandă utilizarea tiristoare.
Convertoare de comutare au următoarele avantaje:
1) de înaltă eficiență ca o pierdere de putere de la convertorul de reglare membru neglijabil în comparație cu pierderea de putere în timpul reglarea continuă ...;
2) sensibilitate scăzută la schimbările de temperatură ambiantă ca factorul de control este supapa reglare timpului de conducere, și nu rezistența internă a elementului de reglare ca și în reglarea continuă;
3) Dimensiunile mici și greutatea; disponibilitatea constantă de a lucra. Cu toate acestea convertoare de impulsuri dezavantaje inerente: 1) element de reglare funcționare în impulsuri de ieșire și set face necesară introducerea filtre de multe ori, ceea ce face ca procesul de control din inerție sisteme închise;
2) rândul său, de mare viteză și de oprire a curentului în circuitul de alimentare NAVĂ da naștere la interferențe.
1.2.Silovye DC Circuit NAVĂ
1.2.1. Circuit de alimentare NAVA ireversibil
Fig. 1.2, a) prezintă NAVĂ ireversibil cheie schema tiristor. Tasta funcțională corespunzătoare efectuează VS1 tiristoare, VS2 și tiristor VS1 servește pentru a controla procesul de comutare. Comutatorul Tiristori funcționează după cum urmează. Să presupunem că condensatorul C este în prealabil încărcat prin VS2 cu sarcina pozitivă pe electrodul superior. La aplicarea controlului impulsului VS1 la motorul M un impuls de tensiune Un și fluxurile de curent prin VS1 sarcinii. Simultan, conturul, care include tiristor VS1 condensator C., VD2 diodă și reactor LK. procesul de reîncărcare a unui condensator prin terminându jumătate proprii circuitul de oscilație cu sarcina pozitivă pe placa inferioară. Dioda VD2 off condensator de reîncărcare în continuare. Signal VS1 este de a opri pulsul de comandă furnizat la VS2. Prin tiristoare deschis VS1 și VS2 descarcă condensatorul și de VS1 încuietori curente. După blocarea VS1, curentul care curge prin VS2, dozaryazhat condensator la nivelul inițial, cu o sarcină pozitivă pe electrodul superior.