Jõuelektroonika peamine ülesanne on töödelda ja juhtida elektrienergia voogu, tarnides pingeid ja voolu kasutajakoormustele optimaalselt sobival kujul. Kaasaegsed jõuelektroonilised muundurid on seotud väga paljude rakenduste spektriga, nagu lülitiga toiteallikad, aktiivvõimsuse filtrid, elektri-masina liikumise juhtimine, taastuvenergia muundamissüsteemid jaotatud elektritootmine, paindlikud vahelduvvoolu ülekandesüsteemid ja sõidukitehnika jne. .
Jõuelektroonilisi muundureid võib leida kõikjalt, kus on vaja muuta elektrienergia vormi klassikalise elektroonika abil, milles teabe edastamiseks kasutatakse elektrivoolusid ja pinget, jõuelektroonika puhul aga voolu. Mõned näited elektrienergia elektrooniliste süsteemide kasutamisest on alalisvoolu / alalisvoolu muundurid, mida kasutatakse paljudes mobiilseadmetes, näiteks mobiiltelefonides või pihuarvutites, ning vahelduvvoolu / alalisvoolu muundurid arvutites ja telerites. Suuremahulist jõuelektroonikat kasutatakse sadade megavattide vooluvoolu juhtimiseks kogu meie riigis. Mõnda neist muunduritest käsitletakse allpool.
Dual Converter
Topeltmuundur on alaldi ja inverteri kombinatsioon, milles toimub A.C muundamine DC-ks, millele järgneb DC ja A.C, kus koormus jääb vahele. Topeltmuundur võib olla ühefaasiline või kolmefaasiline. Kahekordne muundur koosneb kahest türistorist koosnevast sillast, milles üks alaldi otstarbeks muundatakse vahelduvvool alalisvooluks, mida saab koormamiseks anda. Teist türistorite silda kasutatakse DC muutmiseks A.C.
Ühefaasiline kahekordne muundur
Ühefaasiline kahemuundur kasutab allikana ühte faasi, mis antakse kahepoolse muunduri muundurile 1 alaldamiseks, millele järgneb laadimine.
Toimimispõhimõte:
Muundurile 1 selles protsessis parandamiseks antud vahelduvvoolu sisend antakse positiivsele sisendtsüklile esimesele ettepoole kallutatud türistorite komplektile, mis annab alandatud alalisvoolu positiivse tsükli korral, samuti negatiivne tsükkel tagurpidi kallutatud türistorite komplektile, mis annab alalisvoolu sisse negatiivse tsükli, mis täidab täislaine alaldatud väljundi, saab anda koormusele. Selle protsessi käigus blokeeritakse muundur 2 induktori abil. Kuna türistor hakkab juhtima ainult siis, kui väravale ja pidevjuhtimisele antakse voolu impulss, kuni voolu toide on peatatud. Türistorisilla väljund võib olla järgmine, kui see antakse erinevatele koormustele.
Kuna kahekordne muundur seisneb ka alalisvoolu muundamises alalisvoolu tasemeks muutmiseks, on muundur blokeeritud, muutuvad alalisvoolu sisendid koormuseks alalisvooluallikate muundamiseks.
Türistorite süütamine:
Türistorite juhtimiseks peab selle väravale andma samaaegselt liini pingega päästikimpulsi. Kahepoolse muunduri türistorisildadele tuleb lisada eraldi värava ajam. Värava ajam peab olema võrdselt sünkroonitud lähtekoha pingega, igasugune viivitus põhjustab nulljoone ristvibratsiooni ja nullsageduse kõikumist. Nende vältimiseks tuleb vooluahelad lisada faasilukustusaasade ja komparaatoritega.
Ühefaasilise kahemuunduri rakendused
- Kiiruse ja suuna juhtimine alalisvoolumootorites.
Alalisvoolumootori kiiruse ja polaarsuse reguleerimine ühefaasilise kahemuunduriga
Ühefaasilist kahemuundurit saab kasutada mikrokontrolleriga liideses pöörlemiskiiruse ja pöörlemissuuna reguleerimiseks, nelja SCR-i kombinatsioon on paigutatud mootori mõlemale küljele ja mootor on koormus. Neid türistore saab käivitada mikrokontrolleri pordiga ühendatud optroni kaudu.
Mootori pöörlemist saab initsialiseerida inhalaatori abil, seadistades türistori komplekti, mis käivitub ühele küljele ja mootori suuna muutmine on võimalik teise türistori käivitamisega. Mootori kiiruse muutust saab saavutada SCR.
Režiimi valik ja kiiruse valik on mikrokontrolleri liidesega lülitid, kasutades neid lüliteid, saab valida kiiruse ja pöörlemise.
Ühefaasiline - kolme jalaga vahelduvvoolu muundur
Jõuelektroonika on elektroonika rakendus võimsuse muundamiseks. Võimsuse muundamise alamkategooria on vahelduvvoolu muundamine. Vahelduvvoolu vahelduvvoolu pinge regulaator on muundur, mis kontrollib vahelduvvooluallikast vahelduvvoolu koormusele tarnitavat pinget, voolu ja keskmist võimsust. Vahelduvpinge regulaatoreid on kahte tüüpi, ühe- ja kolmefaasilised vahelduvvoolu regulaatorid.
Ühefaasiline vahelduvvoolu / vahelduvvoolu muundur on muundur, mis muundab fikseeritud vahelduvvoolu sisendpingest muutuva vahelduvvoolu väljundpingeks soovitud sagedusega. Neid kasutatakse praktilistes vooluringides, nagu valgusregulaatorite ahelad, asünkroonmootorite kiiruse juhtimine ja veomootori juhtimine jne. Ühefaasilistes vahelduvvoolu / vahelduvvoolu muundurites on palju olemasolevaid tehnoloogiaid, need on ühefaasilised - kaks jalga, kolm jalga ja neli jalga. Ühefaasilised - kahe ja nelja jalaga muunduritel on mõned sarnased omadused - 50% väljundi juhtimiseks vajavad nad suurt hulka toiteseadmeid, suuri juhtimisskeeme, rohkem lülitusi ja kadusid vähendatakse ainult poole võrra. Niisiis on tavapärastes muundurites esinevate puuduste ületamiseks parem kasutada kolmefaasilise vahelduvvoolu / vahelduvvoolu muundurit.
Ühefaasiline - kolm jalga koosneb 3 jalast ja 6 lülitist. Jalg on nii võrgupoolel kui ka koormapoolel tavaline. Jalg teeb alaldi ja võrk inverteri. Ja selles me kasutame Impulsi laiuse modulatsioon (PWM) meetodid muunduri väljundi juhtimiseks. Ühe faasi-kolme jala muundur on näidatud allpool:
Toiteallika positiivse pooltsükli ajal juhivad alaldid Qg ja Qa ning saame alaldatud väljundi üle kondensaatori ja muunduri töö lisaks lülititele Qg ja Qa ’käivitas ka koormuse küljel oleva lüliti Ql ja saame koormuse vahelduvvoolu väljundi. Negatiivse pooltsükli ajal teostavad võrgupoolsed lülitid Qa ja Qg ’, mis viitavad alaldatud väljundile, ja inversiooni toimimiseks lisaks lülititele Qa ja Qg’ käivitas ka lüliti Ql ’ja saame koormuse vahelduvvoolu väljundi. Kasutades PWM-meetodit, antakse inverterile fikseeritud alalisvoolu sisendpinge ja muunduri seadmete sisse- ja väljalülitusperioodide reguleerimisega saadakse kontrollitud vahelduvvoolu väljundpinge. Muunduri ahela lülitid nõuetekohase töö tagamiseks ja ka harmooniliste vähendamiseks. Moduleerimisindeksi väärtuse muutmisega saame muuta impulsi laiust vastavalt oma mugavusele.
Kolme jalaga muunduri eelised ja rakendused
- Alalisvoolu väljundpinge kondensaatoris on peaaegu kahekordistunud võrreldes neljajalgse muunduriga.
- Vooluahela võimsust ja pinget saab parandada.
- Sama väljundi saab vähendada vähendatud kadude ja lülititega. Seega saab efektiivsust ja võimsustegurit parandada.
- Seda muundurit kasutatakse katkematutes toiteallikates (UPS) ja sisse elektriline elektriline ketaste nelja kvadrandoperatsiooni saamiseks.
