Impulsu platuma modulētie invertori (PWM invertori) aizstāja invertoru vecākās versijas, un tam ir plašs pielietojums. Praktiski tos izmanto jaudas elektronikas ķēdēs. Invertoriem, kuru pamatā ir PWM tehnoloģija, ir MOSFET izejas pārslēgšanas stadijā. Lielākā daļa no invertori Pieejams mūsdienās, kam ir šī PWM tehnoloģija, un tie spēj radīt maiņstrāvas spriegumu dažāda lieluma un frekvences. Šāda veida invertoros ir vairākas aizsardzības un vadības ķēdes. PWM tehnoloģijas ieviešana invertoros padara to piemērotu un ideāli piemērotu dažādām pieslēgtajām slodzēm.

Kas ir PWM invertors?

Invertors, kura funkcionalitāte ir atkarīga no impulsa platuma modulācija tehnoloģija tiek dēvēta par PWM invertoriem. Tie spēj uzturēt izejas spriegumu kā nominālo spriegumu atkarībā no valsts neatkarīgi no pievienotās slodzes veida. To var panākt, mainot komutācijas frekvences platumu pie oscilatora.

PWM invertora shēmas diagramma

PWM invertora shēma ir dota zemāk redzamajā diagrammā

PWM invertora shēmas diagramma

PWM invertoros tiek izmantotas dažādas shēmas. Daži no tiem ir uzskaitīti zemāk

Akumulatora uzlādes strāvas sensora ķēde

Šīs ķēdes mērķis ir uztvert akumulatora uzlādēšanai izmantoto strāvu un uzturēt to pēc nominālās vērtības. Lai aizsargātu akumulatoru derīguma termiņu, ir svarīgi izvairīties no svārstībām.

Akumulatora sprieguma noteikšanas shēma

Šo ķēdi izmanto, lai noteiktu spriegumu, kas nepieciešams akumulatora uzlādēšanai, kad tas ir iztukšots, un sāk akumulatoru uzlādēt, tiklīdz tas ir pilnībā uzlādēts.

Maiņstrāvas tīkla uztveršanas ķēde

Šī shēma ir domāta maiņstrāvas tīkla pieejamībai . Ja tas ir pieejams, invertors būs uzlādes stāvoklī, un, ja nav tīkla, invertors būs akumulatora režīmā.

Mīkstās palaišanas ķēde

To lieto, lai uzlādēšanu atliktu par 8 līdz 10 sekundēm pēc strāvas atjaunošanas. Tas ir paredzēts, lai aizsargātu MOSFET no lielām strāvām. To sauc arī par tīkla aizkavēšanos.

Mainīt ķēdi

Pamatojoties uz tīkla pieejamību, šī ķēde pārslēdz invertora darbību starp akumulatoru un uzlādes režīmiem.

Izslēdziet ķēdi

Šī shēma ir cieši jāuzrauga invertoram un jāizslēdz, kad rodas jebkādas novirzes.

PWM kontroliera shēma

Lai regulētu spriegumu izejā, tiek izmantots šis kontrolieris. Ķēdei, kas jāveic PWM operācijām, ir iekļauti IC, un tie atrodas šajā ķēdē.

Akumulatora uzlādes ķēde

Baterijas uzlādes procesu invertorā kontrolē šī ķēde. Izeja, ko ģenerē tīkla sensora ķēde un akumulatora sensoru shēmas, ir šīs ķēdes ieejas.

Oscilatoru ķēde

Šī shēma ir apvienota ar PWM IC. To izmanto, lai ģenerētu komutācijas frekvences.

Vadītāja ķēde

Invertora izvadi virza šī ķēde, pamatojoties uz ģenerētās frekvences komutācijas signālu. Tas ir līdzīgs priekšpastiprinātāja shēmai.

“kurš no šiem būtu uzskatāms par bezvadu multivides veidu? ”

Izejas sadaļa

Šajā izvades sadaļā ietilpst a pastiprinošais transformators un to izmanto, lai vadītu kravu.

Darba princips

Invertora projektēšana ietver dažādas strāvas ķēžu topoloģijas un metodes sprieguma kontrolei. Koncentrētākā invertora daļa ir tā viļņu forma, kas ģenerēta pie izejas. Filtrēšanai izmanto viļņu formas induktorus un kondensatorus. Lai samazinātu harmoniku no izejas zemfrekvences filtri tiek izmantoti.

Ja invertoram ir noteikta izejas frekvenču vērtība, tiek izmantoti rezonanses filtri. Regulējamām frekvencēm izejā filtri tiek noregulēti virs pamatfrekvences maksimālās vērtības. PWM tehnoloģija maina kvadrātveida viļņu raksturlielumus. Pārslēgšanai izmantotie impulsi tiek modulēti un regulēti, pirms tie tiek piegādāti pievienotajai slodzei. Ja sprieguma kontrolei nav prasību, tiek izmantots fiksēts impulsa platums.

PWM pārveidotāju veidi un viļņu formas

PWM tehnika invertorā sastāv no diviem signāliem. Viens signāls ir paredzēts atsaucei, un otrs būs nesējs. Impulsu, kas nepieciešams invertora režīma pārslēgšanai, var radīt, salīdzinot šos divus signālus. Ir dažādas PWM metodes.

Viena impulsa platuma modulācija (SPWM)

Katram pusciklam ir pieejams tikai viens impulss, lai kontrolētu tehniku. Kvadrātveida viļņu signāls būs atsauce, un trīsstūrveida vilnis būs nesējs. Ģenerētais vārtu impulss būs nesēja un atsauces signālu salīdzināšanas rezultāts. Augstākas harmonikas ir šīs tehnikas galvenais trūkums.

Viena impulsa platuma modulācija

Vairāku impulsu platuma modulācija (MPWM)

MPWM tehniku izmanto, lai pārvarētu SPWM trūkumu. Viena impulsa vietā katram impulsa pusei izejas sprieguma ciklam tiek izmantoti vairāki impulsi. Frekvenci izejā kontrolē, kontrolējot nesēja frekvenci.

Vairāku impulsu platuma modulācija

Sinusoidālā impulsa platuma modulācija

Šāda veida PWM tehnikā kvadrātveida viļņa vietā kā atskaite tiek izmantots sinusoidālais vilnis, un nesējs būs trīsstūrveida vilnis. Sinusoidāls vilnis būs izeja, un tā sprieguma RMS vērtību kontrolē modulācijas indekss.

Sinusoidālā impulsa platuma modulācija

Modificēta sinusoidāla impulsa platuma modulācija

Pārnēsātāja vilnis tiek piemērots pirmajam un pēdējam sešdesmit grādu intervālam katrā pusciklā. Šī modifikācija tiek ieviesta, lai uzlabotu harmoniskās īpašības. Tas samazina zaudējumus pārslēgšanās dēļ un palielina pamatkomponentu.

Modificēta sinusoidāla impulsa platuma modulācija

Pieteikumi

Visbiežāk PWM invertorus izmanto ātrgaitas maiņstrāvas piedziņās, kur piedziņas ātrums ir atkarīgs no pielietotā sprieguma frekvences izmaiņām. Pārsvarā jaudas elektronikas ķēdes var vadīt, izmantojot PWM signālus. Lai ģenerētu signālus analogā formā no digitālajām ierīcēm, piemēram, mikrokontrolleri , PWM tehnika ir izdevīga. Turklāt ir dažādas lietojumprogrammas, kurās PWM tehnoloģija tiek izmantota dažādās ķēdēs.

Tādējādi tas viss attiecas uz PWM invertora, veidu, darba un to lietojumu pārskatu. Vai jūs varat aprakstīt, kā PWM tehnoloģija tiek izmantota telekomunikācijās?