Elektroniske omformere

Elektronikens primære opgave er at behandle og styre strømmen af ​​elektrisk energi ved at levere spændinger og strømme i en form, der er optimalt egnet til brugerbelastninger. Moderne strømelektroniske konvertere er involveret i et meget bredt spektrum af applikationer som switch-mode strømforsyninger, aktive effektfiltre, elektrisk-maskine-bevægelseskontrol, vedvarende energikonverteringssystemer distribueret strømproduktion, fleksible AC-transmissionssystemer og køretøjsteknologi osv. .

Elektroniske omformere kan findes overalt, hvor der er behov for at ændre den elektriske energiform med klassisk elektronik, hvor elektriske strømme og spænding bruges til at føre information, mens de med strømelektronik bærer strøm. Nogle eksempler på anvendelser til kraftelektroniske systemer er DC / DC-omformere, der bruges i mange mobile enheder, såsom mobiltelefoner eller PDA'er, og AC / DC-omformere i computere og fjernsyn. Storskala kraftelektronik bruges til at kontrollere hundreder af megawatt strøm gennem hele vores nation. Nogle af disse omformere diskuteres nedenfor.

Dobbelt konverter

Dual converter er en kombination af en ensretter og inverter, hvor konvertering af A.C til DC sker og efterfulgt af DC til AC, hvor belastningen ligger imellem. En dobbeltkonverter kan være af en enkelt fase eller en tre fase. En dobbeltkonverter består af to broer, der består af tyristorer, hvor den ene til retningsformål, hvor vekselstrøm konverteres til jævnstrøm, som kan gives til belastning. Anden tyristorbro bruges til at konvertere DC til A.C.

Enfaset dobbeltkonverter

Enfaset dobbeltkonverter bruger en enkelt fase som kilde, der gives til konverter 1 til dobbeltkonverter til rettelse efterfulgt af indlæsning.

Driftsprincip:

Vekselstrømsindgang givet til konverter 1 til udbedring i denne proces Positiv indgangscyklus gives til det første sæt fremadspændte tyristorer, som giver en ensrettet jævnstrøm ved positiv cyklus, såvel som negativ cyklus gives til sættet med omvendt forspændte tyristorer, der giver en jævnstrøm på negativ cyklus, der fuldfører fuldbølget ensrettet output, kan gives til belastning. Under denne proces er konverter 2 blokeret ved hjælp af en induktor. Da tyristor kun begynder at lede, når der gives strømpuls til porten og kontinuerlig ledning, indtil strømforsyningen stoppes. Output af Thyristor Bridge kan være som følger, når det gives til forskellige belastninger.

Da en dobbeltkonverter også består i konvertering af DC til A.C for at få det til at fungere, er konvertering to blokeret, DC-indgange bliver belastning til DC-strømkildekonvertering.

Fyring af tyristorer:

For at få tyristorer til at lede, skal der gives en triggerpuls til porten samtidigt sammen med netspænding. Et separat gate-drevkredsløb skal føjes til en tyristorbro med dobbelt konverter. Gate-drevkredsløbet skal være lige synkroniseret med kildespænding, enhver forsinkelse forårsager nul kryds jitter og nul frekvens svinger. For at forhindre, at disse kredsløb skal inkluderes i faselåsen og komparatorer.

Anvendelser af enfaset dobbeltkonverter

• Hastighedsregulering og retningskontrol i jævnstrømsmotorer.

Hastighedskontrol og polaritetskontrol af jævnstrømsmotor ved hjælp af enfaset dobbeltkonverter

En enkeltfaset dobbeltkonverter kan bruges til styring af hastighed og rotationsretning, der grænseflader med mikrocontroller, kombination af fire SCR'er er placeret på begge sider af motoren, og motoren er belastning. Disse tyristorer kan udløses gennem en optokobler, der er forbundet til en port til mikrokontroller.

Rotation af motor kan initialiseres ved hjælp af optokobler ved at indstille et sæt tyristor til trigger, der er placeret på den ene side, og ændring i motorretning kan opnås ved at udløse et andet sæt tyristor Variation i motorhastighed kan opnås ved forsinket skydevinkel på SCR.

Valg af tilstand og valg af hastighed er mikrocontroller-interface-switches ved hjælp af disse switches hastighed og rotation kan vælges.

Enkeltfase - AC / AC-omformer med tre ben

Effektelektronik er anvendelsen af ​​elektronik til effektkonvertering. En underkategori af effektkonvertering er AC til AC-konvertering. En AC til AC spændingsregulator er en konverter, der styrer spændingen, strømmen og gennemsnitseffekten leveret til en AC-belastning fra en AC-kilde. Der er to typer vekselstrømsregulatorer, enkelt- og trefaset vekselstrømsregulator.

En enfaset AC / AC-konverter er en konverter, der konverterer fra en fast AC-indgangsspænding til variabel AC-udgangsspænding med en ønsket frekvens. De bruges i praktiske kredsløb som lysdæmperkredsløb, hastighedskontrol af induktionsmotorer og trækkraftmotorstyring osv. Der er mange eksisterende teknologier i enfasede AC / AC-omformere, de er enfasede - to ben, tre ben og fire ben. Enfaset - to- og fire-ben-konvertere har nogle ulemper som - de har brug for et stort antal strømforsyninger, stort kontrolkredsløb, mere skift og tab reduceres kun halvt for at kontrollere 50% af output. Så for at overvinde disse ulemper, der er til stede i de konventionelt anvendte omformere, er en bedre tilgang brugen af ​​enfaset tre AC / AC-konverter.

En enkelt fase - tre ben består af 3 ben og 6 kontakter. Et ben er fælles for både gitterside og belastningsside. Et ben udfører ensretteroperationen, og et gitter udfører inverteren. Og i dette bruger vi Pulsbreddemodulation (PWM) teknikker til styring af konverterens output. En enkelt fase-tre-ben-konverter er vist i nedenstående figur:

Under den positive halve cyklus af forsyningsspændingen skifter Qg og Qa i ensretterledninger, og vi får rettet udgang over kondensatoren og for inverter-drift Ud over afbryderne Qg og Qa 'udløses også switch Ql i belastningssidebenet, og vi får AC-output på tværs af belastningen. Under negative halvcyklusomskiftere udfører Qa og Qg ’i gittersiden, hvilket indebærer udbedret output, og til inversionsdrift ud over switches Qa og Qg’ udløses også switch Ql ’, og vi får AC-output på tværs af belastningen. Ved at bruge PWM-metoden tilføres en fast jævnstrømsindgangsspænding til inverteren, og en kontrolleret vekselstrømsudgangsspænding opnås ved at justere in- og frakoblingsperioderne for inverterenhederne. Kontakterne i konverteringskredsløbet for at få korrekt drift og også for at reducere harmoniske. Ved at variere værdien af ​​moduleringsindeks kan vi ændre pulsbredden i henhold til vores bekvemmelighed.

Fordele og anvendelser af 3 - benkonverter

• DC-udgangsspændingen på tværs af kondensatoren er næsten fordoblet i forhold til konverteren med fire ben.
• Kredsløbets effekt og spænding kan forbedres.
• Samme output kan opnås med reducerede tab og switche. Derfor kan effektiviteten og effektfaktoren forbedres.
• Denne konverter bruges i afbrydelige strømforsyningskredsløb (UPS) og i strømelektronisk for at få fire kvadrantoperationer af drevene.