Convert AC në DC.

1.3. transformim ac aktuale

në konstante dhe konstante në alternim

Energjia gjenerohet në termocentrale nga gjeneruesit sinkron, dmth. Gjeneratorë të rrymës alternative, të cilat konvertohen mirë nga transformatorët dhe transmetohen në distanca të gjata. Ndërkohë, ka një numër procesesh teknologjike që kërkojnë rrymë të drejtpërdrejtë: elektrolizë, ngarkim të baterive etj. Prandaj, shpesh është e nevojshme të konvertohet rryma e rrymës në rrymë të drejtpërdrejtë dhe prapa.

E përhapur në fillim të shekullit XX. transduktorët elektrikë (përçuesit me një pole dhe grupet e gjeneratorëve të motorëve) i dhanë rrugë korrigjuesve gjysmëpërçues më kompaktë dhe të zhurmshëm. Për shkak të lartë



Fig. 1.12. Ndreqës me dy faza me një fazë

performanca dhe dimensione të vogla të ndreqësve gjysmëpërçues, ka pasur një tendencë për të zëvendësuar gjeneratorët DC me gjeneratorë sinkronë që kanë një dalje drejtues gjysmëpërçues. Kështu, u shfaqën klasa të reja makinash - transformatorë dhe sinkron, - vazhdimisht duke punuar me ndreqës. Megjithatë, funksionimi i një makine elektrike në një ndreqës ka karakteristika që duhet të merren parasysh gjatë projektimit të këtyre makinave dhe analizimit të proceseve që ndodhin në to.

Konvertimi në ACi përhershëmprodhuar duke përdorur valvulave gjysmëpërçues me një përçueshmëri me një drejtim. Në fig. 1.12 dhe 1.13 janë treguar qarqet më të zakonshme të ndreqësve: faza njëfazore (Figura 1.12, a) dhe trifazore (Figura 1.13, a) dhe kthesa e tensionit dhe e rrymës (Figura 1.12.5. në,fig. 1.13,6, respektivisht). Nëpërmjet valvulave gjysmëpërçues (diodë), rryma mund të rrjedhë vetëm kur një potencial pozitiv aplikohet në anodë (në drejtim të kulmit të trekëndëshit në Fig. 1.12, a) dhe prandaj tension në ngarkesë pulson.

Fig. 1.13. Ndreqësja e Ujit me Tre Faza

Me ndreqjen me një fazë, ripples tension në ^ -load janë mjaft të rëndësishme, dhe frekuenca e komponentit të ndryshueshme është 2 herë më e lartë se frekuenca e rrymës alternative (Fig. 1.12, b). Me një korrigjim trefazësh të urës, qarku rezulton të jetë gjashtë-stroke dhe valëzimet e tensionit janë të vogla - më pak se 6% e komponentit DC (Fig.1.13, b).

Rryma në qarkun e ngarkesës zakonisht zbutet më shumë se voltazhi, pasi që qarku i ngarkesës shpesh përmban induktancë, që përfaqëson një rezistencë të madhe për komponentën e ndryshueshme të rrymës dhe një të vogël për komponentin konstant.

Nëse marrim aktuale në ngarkesën /<* полностью сглаженным, то по обмоткам трансформатора проходит ток, имеющий вид прямоугольников (рис. 1.12,6 и 1.13, c)që përmbajnë harmonika më të larta që rrisin ngrohjen e mbështjelljes. Përveç kësaj, kur përdoren qarqe korrigjimi me një pikë zero, ekziston një komponent i vazhdueshëm i rrymës në mbështjellje (Fig.1.12.6). Për shkak të kësaj, vlera efektive e tanishme rritet ndjeshëm, dhe është e nevojshme të merren masa kundër krijimit të një paragjykim të vazhdueshëm të shufrave. Për shembull, për të parandaluar këtë fenomen, përdoren edhe transformatorët njëfazorë forca të blinduara(Figura 1.14), ose në secilën shufër kanë të gjitha mbështjelljet e transformatorit, duke i ndarë ato në gjysmë.

Ndikim i madh në funksionimin e ndreqësit (Fig. 1.15, o) ofron switching aktuale - procesi i kalimit nga një valvul në tjetrin.

Për shkak të prezencës së induktancave në qarkun përçues dhe induktancën për shkak të rrjedhave të shpërndarjes së transformatorit, rryma nga një valvul kalon në tjetrën jo menjëherë, por gjatë periudhës së kalimit Г к, e cila korrespondon me këndin e kalimit (fig.15, b).

Për thjeshtësi, supozoni se rryma në ngarkesë Idrrafshuar perfekte. Pastaj shuma e rrymave përmes valvulave të parë dhe të dytë i a \\dhe iAIi pandryshuar gjatë procesit të kalimit:

Fig. 1.14. Skema skematike e transformatorit të blinduar

Në momentin e kalimit, kur vlera e EMF kalon përmes zeros dhe ndryshon shenjën, dredha-rimi i transformatorit bëhet i shkurtër dhe mund të shkruhet një ekuacion për qarkun e tij

Gjatë tensionit të kalimit në ngarkesë SLg = 0.5 (e 2a + + e 2 b)dhe në një ndreqës me një fazë është zero (Fig.1.15, b).Rrjedhimisht, për shkak të ndërprerjes, tensionet e reduktuara zvogëlohen dhe rithitja e saj rritet. Meqenëse këndi i kalimit të u është më i madh, aq më i madh është ngarkesa aktuale Unë ddhe rezistencës induktive x dhepër të përmirësuar cilësinë e ndreqësit, është e dëshirueshme që makina që ushqen atë ka një rezistencë të vogël induktive. Në transformator x dhee barabarte me rezistencen induktive per shkak te flukseve te humbur, dhe eshte percaktuar nga eksperienca e nje qarku te shkurter.Ne nje gjenerator sinkron

ku Ha "dhe x q "- induktancë ultra-kalimtare përgjatë akseve gjatësore dhe tërthore, respektivisht, duke marrë parasysh praninë e rrymës në mbështjelljen e damperave.

Kështu, gjeneruesit sinkronë të projektuar për të punuar në një ndreqës duhet të jenë të dizajnuara për të punuar me rrymën jo sinusoidale dhe të kenë një dredhje damping.



Faktori i fuqisë së gjeneratorit që vepron në ndreqësin e parregulluar,

Fig. 1.16. Qarku i inverter me fazë të vetme

ku v «0.9 është koeficienti i shtrembërimit; \u003e φ «0.5 është këndi i zhvendosjes aktuale në krahasim me harmonikën e parë të tensionit.

Convert DC në ACprodhuar duke përdorur invertorë që përdorin valvola të kontrolluara: transistorë, tiristorë etj.

Qarku i njësisë me një fazë është treguar në Fig. 1.16. Valvolat e invertorit ndezen alternuar secilen gjysem periudhe ne menyre te tille qe drejtimi i rrymes ne mbeshtjelljen sekondare te transformatorit eshte e kundert me drejtimin e EMF ne kete dredhje, dmth qe energjia transferohet nga burimi i DC ne rrjetin AC.

Invertorët kanë një sistem automatik të kontrollit relativisht kompleks, i cili çon në një rritje të kostos së tyre dhe një ulje të besueshmërisë në krahasim me ndreqëset e pamenaxhuar.

Përveç kësaj, një modalitet mund të shfaqet në inverter. përmes djegies,kur rryma në dredha-dredha përkon në fazë me EMF-in e saj. Një mënyrë e tillë është e mundur qoftë në rast të një mosfunksionimi në sistemin e kontrollit, ose në një kënd shumë të lartë switching. Gjatë djegies së vazhdueshme, rryma zakonisht ngrihet në një vlerë të papranueshme dhe zakonisht valvulat gjysmëpërçues dështojnë. Një numër i madh i elementëve në sistemin e kontrollit dhe mundësia e djegies emergjente e bëjnë besueshmërinë e invertorëve dukshëm më të ulët se ajo e ndreqësve të pamenaxhuar: koha mes dështimeve është zvogëluar për 50 ... 100 herë.

Ideja e fuqizimit nga invertuesit e motorit asinkron dhe sinkron është premtues. Duke ndryshuar frekuencën e kalimit të valvulave, është e mundur për të ndryshuar frekuencën e tensionit në drejtuesit e statorit të motorit dhe në këtë mënyrë ekonomikisht (pa rezistencë) të rregulluar shpejtësinë këndore. Kjo metodë e kontrollit të shpejtësisë quhet frekuencë. Sidoqoftë, besueshmëria e ulët e sistemeve me invertorë - konvertuesit e frekuencave pengon përdorimin e tyre të përhapur.

Aktualisht, rregullimi i frekuencës së shpejtësisë zbatohet vetëm në kushte të veçanta, ku motorët DC të zhytur në lëngje nuk mund të veprojnë: motorët e anijeve, tubacionet e naftës, motorët e mullinjve të topit etj.

Fig. 1.17. Pajisje DC makinë

Ekzistojnë mostra eksperimentale me rregullim të frekuencës në pajisjet elektrike të vinçit dhe tërheqjes.

Në makinën DC ekziston një lloj konverter-kolektori, i cili në regjimin e gjeneratorit është një ndreqës, dhe në modalitetin e motorit është një konvertues i frekuencës.

Dizajni i makinës DC është i ngjashëm me projektimin e një makine sinkronike të kundërt, në të cilën mbështjellja e armaturës është në rotor, dhe polet magnetike janë të palëvizshme. Kur armatura (rotor) rrotullohet në përçuesit e dredha-dredha, nxitet një emf, i drejtuar ashtu siç tregohet në seksionin kryq të fig. 1.17, a.

Në drejtuesit e vendosur në njërën anë të vijës së simetrisë që ndan polet, EMF drejtohet gjithmonë në njërën anë, pavarësisht shpejtësisë këndore. Gjatë rrotullimit, disa përçuesve shkojnë nën pol të tjerë, përçuesve të tjerë zënë vendin e tyre, dhe në hapësirë, nën pol të një polare, figura është pothuajse e palëvizshme, vetëm disa dirigjentë zëvendësohen nga të tjerët. Prandaj, është e mundur të fitojmë EMF praktikisht të pandryshuar nga kjo pjesë e mbështjelljes.

EMF konstante arrihet duke rrëshqitur kontaktin midis dredha-dredha dhe një qark të jashtëm elektrik.

Përçuesit janë të lidhur në kthesa me një katran bRT,si në makinat AC, dhe pastaj mbështjelljet janë të lidhura në seri, njëra pas tjetrës, formohet një dredhje e mbyllur.

Në gjysmën e dredha-dredha (në një makinë bipolare), EMF e një segmenti është nxitur, dhe në të tjera - e kundërta, siç tregohet në qarkun ekuivalent të mbështjelljes (Fig.1.17, b).Konturet e mbështjelljes EMF në pjesët e saj drejtohen në drejtim të kundërt dhe të balancuar reciprokisht. Si rezultat, kur gjeneratori është i papunë, dmth. Në mungesë të një ngarkese të jashtme, asnjë rrymë nuk rrjedh përmes mbështjelljes së armaturës.

Qarku i jashtëm është i lidhur me spirancën nëpërmjet furçave të montuara në një neutrale gjeometrike.

Për të përmirësuar kontaktin, furçat bëhen në formën e shufrave të hekurta drejtkëndëshe dhe rrëshqasin përgjatë sipërfaqes së kolektorit, i cili është mbledhur nga pllaka bakri e izoluar nga njëri-tjetri.

Në makina të mëdha, fillimi dhe fundi i çdo rrotullimi janë të bashkangjitura me pllakat e kolektorëve; në pllaka të makinave të vogla

më pak se kthesat, dhe për këtë arsye midis dy pllakave të bashkuara pjesë të dredha-dredha të disa kthesa - seksion.

Nën ngarkesën, përçuesit e armatimit kalojnë përmes përçuesve të armatimit, drejtimi i të cilave përcaktohet nga drejtimi i emf.

Për shkak të faktit se rryma e ngarkesës është konstante, në kthesat e mbështjelljes së armaturës, rryma ka një formë afër një drejtkëndëshi (Fig. 1.18, a).

Kur një spirale lëviz nga një degë paralele në një tjetër, ajo është shkurtuar me një furçë për një kohë të quajtur periudhë kalimi(fig.18, b)

T K = bJv KOn,(1.66)

ku B y- gjerësia e furçave; dhe K ol është shpejtësia lineare e një pike të vendosur në sipërfaqen e kolektorit.

Në rastin më të thjeshtë, kur furça tashmë është një pllakë kolektori, për pjesën e mbyllur nga një furçë (Fig.1.18.0)

Fig. 1.18. Listat e tanishme për kalimin

ku iiRi = AUidhe i 2 R2 = AU 2- Rënia e tensionit në kontaktin e furçës, respektivisht, me pllakat e parë dhe të dytë të kolektorit; R c- Rezistenca aktive e seksionit; L pe3 - induktimi rezultues i seksionit; e në- EMF nga fusha e jashtme. neglizhenca iR cpër shkak të vogëlësisë Rc,do të merrni

Pranuar ekuacionin bazë të komutimit(1.68) përputhet me ekuacionin e komutimit në ndreqës(1,61). Zgjidhja e këtij ekuacioni është e lehtë për t'u marrë duke supozuar që D £ LD D / 2 "0,

Për të parandaluar që rryma të dalë nga furra e pllakës së parë, në momentin e kohës t = T Krryma përmes pllakës së parë duhet të jetë e barabartë me zero: 11 (Hk) = 0 = 21 a - | - sec.cr7 1 deri në ^ ^ res, nga ku

Ky kusht i shkyçjes shkëndijë është reduktuar në faktin se në të gjitha mënyrat kendin e kalimit ishte e pandryshuar:

y = * T K = 2vJ\u003e JD a v Koll = 2b "jDa, (1.71)

ku D a- diametri i spirancës; v a -shpejtësia lineare e pikës që ndodhet në sipërfaqen e armaturës; B "y = a) a / o ko l- gjerësia e furçës, e dhënë në diametrin e spirancës.

Për të përmbushur këtë gjendje EMF në zonën e kalimit EMF e nëajo është krijuar nga shtylla të veçanta shtesë, dredha-dja e të cilave është e lidhur në seri me qarkun e armatimit dhe qarku i tyre magnetik bëhet i pangopur.

Procesi i kalimit në ndreqës, invertorë dhe makina DC është i ngjashëm. Në të dyja rastet, procesi i ndryshimit të rrymës gjatë periudhës së kalimit përcaktohet nga vlera dhe forma e emf në një lak të shkurtër. Prandaj, nuk është e mundur të krahasosh një koleksionist me një ndreqës mekanik, siç ndodh ndonjëherë.

Prania e kolektorit bën karakteristikat e veta: dizenjimi i makinës bëhet më i komplikuar dhe operacioni bëhet më i shtrenjtë. Megjithatë, këto mangësi të makinave elektrike janë të larë nga përparësia e tyre kryesore: në modalitetin e motorëve, çrregullimet e kalimit të rastësishëm zakonisht çojnë në një shpërthim të vogël të kolektorit dhe furçave, dhe jo në mënyrën e emergjencës duke bërtitursi në invertorë.

Si rezultat, besueshmëria e makinës së kolektorëve DC është shumë më e lartë se besueshmëria e sistemit të "konvertimit frekuencor asinkronik", efikasiteti i tij është 3 ... 5% më i lartë, makina është shumë më e lirë, ka përmasa dhe peshë më të vogël.

Këto avantazhe e bëjnë makinën DC të preferuar, duke kufizuar përdorimin e motor me induksion  korniza të ngushta të pajisjeve të veçanta të kontrolluara nga frekuenca (motorët që veprojnë në një lëng, etj.).

autor: elremont nga 22-08-2013

Në këtë udhëzues, do të flas për diodat e silikonit, urave diodike dhe si të konvertohet rryma e rrymës në rrymë të drejtpërdrejtë. Është simbol  diodë dhe piktura. Shirit në fund të diodë ju tregon se si ta vendosni atë në qarkun tuaj, por çfarë është dioda?

Një diodë është një pajisje që lejon që rryma të rrjedhë vetëm në një drejtim. Është e përshtatshme të kujtoni kur krahasoni diodat me çezmat e ujit, të cilat lejojnë që uji të rrjedhë vetëm në një drejtim. Pra, nëse lejoni që alternimi i tensionit ose rrymës përmes diodës, voltazhi negativ do të bllokohet dhe do të mbeteni vetëm me gjysmë valë pozitive. Ky proces quhet korrigjim aktual ... ai punon jo vetëm me valët sinusoidale. Kjo gjithashtu do të funksionojë me valë katrore, trekëndore ose çdo sinjal tjetër që ka një periudhë gjysmë negative. Prisni një minutë ...
  Nëse rriteni dhe vendosni sinjale mbi njëri-tjetrin, atëherë është e qartë se tensionet janë zvogëluar! Kjo është për shkak se nuk ka gjë të tillë si një diodë e përsosur. Të gjithë diodat kanë një rënie të tensionit të drejtpërdrejtë, të shënjuar "Vf". Kjo do të thotë se sa herë që një rrymë rrjedh përpara përmes diodës, do të ketë një rënie të tensionit, që zakonisht është rreth 0.7 volt. Vlera e saktë varet nga temperatura, rryma dhe lloji i diodës, por për momentin le të supozojmë se është 0.7 V, pra dioda e silikonit nuk do të hapet derisa të jetë 0.7V në terminalet e saj dhe pas hapjes, dioda gjithmonë do të ketë një rënie të tensionit prej 0.7V. Kontrolloni atë eksperimentalisht për të parë se çfarë dua të them: Me një tension negativ të hyrjes, dioda nuk mund të hapet, kështu që nuk do të merrni asgjë në dalje. 0.3 V në hyrje ende nuk është e mjaftueshme për të hapur diodën, kështu që përsëri nuk do të merrni asgjë. 0,9 V në hyrje është e mjaftueshme për të hapur diodë, por për shkak të rënies së tensionit do të keni vetëm 0.2V. Dhe në 10 volt, minus 0.7 volt, ju merrni 9.3 volt.
  Ndonjëherë rënia e tensionit nëpër diodë është një problem ... nganjëherë jo ... Për shembull, unë do t'ju tregoj, në 10 volt nga kulmi në kulmin e hyrjes, kjo është pothuajse e padukshme.
Por nëse përpiqem të korrigjoj një rrymë prej 0.5V, siç është sinjali që vjen nga lexuesi im MP3, atëherë një rënie prej 0.7V bëhet problem dhe nuk funksionon. Për të përballuar këtë problem, është e nevojshme përdorimi i teknologjive të përparuara, siç janë diodat super. Por për momentin nuk duhet të shqetësoheni për këtë. Asnjë pajisje nuk është 100% e efektshme, prandaj flasim për fuqinë. A do të nxehet dioda, a mund të parashikosh? E pra, humbja e energjisë në diodë përcaktohet nga Vf dhe rryma që rrjedh përmes diodës. Për një diodë konvencionale me Vf = 0.7 V, me kalimin e një milliampere, vetëm 0.7 mW humbet për të ngrohur, prandaj ky nuk është problem. Por tashmë në 3 A, 2.1 W të nxehtësisë lirohet, dhe kjo është mjaft, kështu që do të duhet të përdorni një diodë më të madhe ose të përdorni një diodë me rënie të ulët të tensionit të drejtpërdrejtë, siç është diodë Schottky. Do t'i shqyrtoj në një video tjetër. Nga rruga, pa marrë parasysh se çfarë dikush ju tregon, kur paralelisht  diodat nuk do të jenë në gjendje të kalojnë më shumë aktuale.
  Çfarë ndodh nëse mbyllet një diodë? Ngrohja që është gjeneruar në të do të ndahet në diodë të tjerë. Diodat e vjetra nuk janë perfekte, por unë nuk dua të flas për kalimin e diodave me shpejtësi të lartë. I përdor diodes 1N4007, ata janë të destinuara për elektronikë pushtet me një frekuencë të ulët të rrymës alternative të 50-60 Hz, si në shtëpinë tuaj.
  Tani le të shohim se çfarë ndodh kur të rrisë frekuencën. Pas rreth 15 kHz, dioda bëhet e padobishme, pasi ajo fillon të zhvillohet në drejtimin e kundërt. Kjo është për shkak se merr një sasi të caktuar të kohës që dioda të kalojë në mes të shtetit të hapur, duke lejuar që rryma të shkojë përpara dhe të mbyllur. Diodat e ndryshme do të kenë shpejtësi të ndryshme switching. Pra, nëse zëvendësoj 1N4007 me 1N4148, atëherë do të funksionojë mirë, deri në 100 kHz dhe madje edhe më shumë. Për të punuar me frekuencat e radios, është e nevojshme të përdoren diodat që kalojnë edhe më shpejt. Prandaj, kur dizajnoni diçka, ju duhet të mendoni për tensionin maksimal të kundërt të diodës tuaj, tensionit përpara, vlerësuarat aktuale dhe shpejtësi kalimi. Google do t'ju ndihmojë gjithmonë në kërkimin e informacioneve referuese për diodat. Është mirë që në shumicën e rasteve teoria e operimit të diodës nuk është e nevojshme të dihet. Pra, le të përdorim diodat për të ndërtuar diçka. Përdorimi më i zakonshëm i diodes për të kthyer AC në DC, për të pushtuar pajisjet e ndryshme që keni në shtëpi. Unë do të ju tregojnë se si të ndërtojmë një furnizim të thjeshtë të parregulluar të rrymës DC shumë të ngjashme me këtë. Do të filloj me një rrymë të ulët dhe pastaj do t'ju tregoj se si ta përmirësoni dizajnin për të punuar me një ngarkesë më të fuqishme. Fillojmë me konvertimin e tensionit të rrymës në një tension të alternuar të ulët dhe të sigurt. Unë do t'ju tregoj se si ta bëni këtë në manualin tim të transformatorit. Me asnjë ngarkesë, transformatori im më jep një valë të mirë të sinjalit të pastër prej rreth 39 volt nga kulmi në kulmin në 60 Hz. I vënë diodë 1N4007 dhe matur tensionin para dhe pas diodës, ju mund të shihni prerjen e tensionit negativ. Teknikisht, kam konvertuar rrymën e rrymës për të drejtuar rrymën me vetëm një diodë, sepse unë i hiqja të gjitha tensionet negative. Por kjo nuk është një rrymë e drejtpërdrejtë shumë e mirë, apo jo? Gjysma e kohës ju keni një tension të çuditshëm dhe gjysma e kohës nuk kemi fare.
Nëse keni nevojë për një stabilitet pak më të madh, për të fuqizuar ngarkesën, ne do të shtojmë një kondensator për të rregulluar gjithçka. Filloj me 1 microfarad, por sa më i madh kapaciteti, aq më mirë, sepse do të keni një ruajtje më të madhe të energjisë. Kjo është më shumë si e vërteta! Tani kam burimin e përsosur 18.7 volt dc. Sa herë që bëni një furnizim të vazhdueshëm me energji të tensionit, gjëja më e mirë që mund të shihni në ekranin e osciloskopit është një tension konstant dhe i qëndrueshëm. Për fat të keq, e vetmja arsye pse tani gjithçka duket e përsosur, është vetëm për shkak se nuk kam pasur kohë për të lidhur ngarkesën. Kondensatori është i ngarkuar përmes diodës, dhe tani nuk ka asgjë që mund të shkarkojë kondensatorin. Pra, le të shohim se çfarë ndodh kur të shtoj një rezistencë 4.7 kΩ si një ngarkesë. Ligji i Ohm-it parashikon që duhet të ketë vetëm 4 mA ngarkesë (e cila është shumë e vogël), por shikoni se çfarë ndodh. Ju shihni këtu se kur voltazhi i hyrjes është pozitiv, dioda lejon rrjedhën aktuale, kështu që kondensatori akuzon. Por sapo tensionet e hyrjes të bëhen negative, dioda bllokon rrjedhën e kundërt të rrymës dhe burimi i vetëm i energjisë është një kondensator prej 1 μF. Dhe siç mund ta shihni, energjia e saj konsumohet shpejt edhe me ngarkesë të ulët. Pra, çfarë bëjmë ne për këtë? Le të rritim madhësinë e rezervuarit tonë të energjisë në mënyrë që të mjaftueshme të na japë fuqi deri në gjysmën e valës tjetër pozitive. Le të zëvendësojmë kondensatorin e vogël 1 μF me kondensatorin e madh 470 μF, dhe të shohim se çfarë ndodh.
  Punon shumë mirë! Tani kemi një furnizim me energji DC që mund të japë një rrymë prej disa milliamps që është e mjaftueshme për të fuqizuar disa sensorë dhe amplifikatorë operacionalë. E pra, le ta përmirësojmë atë një nivel. Me një ngarkesë prej dhjetë ohmësh, ky qark duhet të konsumojë shumë më tepër aktual. E pra, kjo çështje është mbeturina ... ne jemi kthyer në një situatë ku tensioni ndizet në çdo cikël. Tensioni mesatar është 8 volt, në një rrymë prej rreth 0.8 amperes, por madhësia e tensionit të valëzuar është i madh. Imagjinoni që ne përpiqemi të lidhim diçka me këto ... tensionet vazhdimisht bien kaq të ulëta saqë kurrë nuk do të mbetet konstante! Pra edhe 470 uF si një pajisje ruajtjeje e energjisë nuk është më e mjaftueshme. Mund të përpiqemi të zgjidhim problemin në ballë dhe të shtojmë më shumë kapacitet.
Pra, le të shohim se si qark punon me 3400 uF. E pra ... kjo është më mirë ... Tani ne kemi marrë një tension mesatar prej rreth 12.5 volt në një rrymë prej rreth 1.25 A, por ne shohim një valëzim aktual të alternuar prej 5 voltesh, që është shumë. Ju mund të vazhdoni të shtoni kapacitetin për një kohë të pacaktuar për të zvogëluar sasinë e ngathët midis cikleve. Por për një ngarkesë të disa amplifikatorëve, bëhet e papërshkrueshme dhe e shtrenjtë. Por ka një mashtrim të vogël. Nëse merrni katër dioda dhe rregulloni ato në këtë mënyrë, marrim një "urë diodë". Ja se si funksionon: Në gjysmën e parë të valës sine, një valë pozitive e valës sine vjen tek tela e lartë, këto dy diodë hapen dhe lejojnë rrjedhën aktuale. Tjetra, diodat janë të mbyllura, duke bllokuar çdo ndryshim të mundshëm në drejtimin e rrymës. Tani në gjysmën e dytë të valës sine, ku teli i sipërm bëhet negativ në lidhje me tela më të ulët, dy diodat e tjerë hapen dhe dy të tjerat mbyllen. Kështu, në vend që të humbni gjysmën e poshtme të formës së valës AC, duke e prerë atë dhe duke mos përdorur kurrë, thjesht e ktheni atë dhe e përcjellni atë. Dhe në dalje ju merrni një rrymë konstante me pulsacione prej 120 Hz në vend të 60 Hz.
  Dhe ashtu si më parë, mund të përpunoni sinjalin e daljes me kondensatorë për të marrë një tension të këndshëm. Ju mund të blini ndreqës të gatshëm të urave, por ato janë të lehta për t'u ndërtuar. Këtu është ndreqësi im u lidh me një transformator. E kam bërë atë nga katër diodë 1N4007 dhe kam shpenzuar rreth 4 centë mbi to. Hidhni një sy se si tension ndryshon nga pozitive në negative në 60 Hz, dhe tani ajo kurrë nuk bie nën zero volt, dhe ne marrim këto gjysmë valë pozitive konstante të tensionit në 120 Hz. Kjo quhet straightening plotë, sepse ne përdorim të dy valët e rrymës alternative. Tani le të kthehemi te bordi ynë i prototipit dhjetë ohm dhe të shohim se si punon ndreqësi i urës me një kapacitet prej 470 uF në krahasim me diodën e vetme që kemi testuar më parë.
  Tani kemi një mesatare prej 11.6 voltesh në vend të 8 volteve, të cilat i morëm më parë nga një diodë e vetme. Dhe ju mund të shihni se kjo është për shkak të faktit se ndreqësi urë ngarkon kondenzator dy herë më shpesh, sepse ne përdorim të dy valët gjysmë të rrjetit 60 Hz AC. Tani mendoni se sa e bën këtë një ndryshim të madh, duke pasur parasysh se këto diodë shtesë më kushtojnë vetëm tre cent.
Ndreqësat e urave mund të jenë paksa të vështira për t'u kuptuar, por meqë ato punojnë kaq mirë, të gjithë i përdorin ato. Tani le të krahasojmë një diodë me 3400 uF dhe një ndreqës urie me 3400 uF. Tani kemi një mesatare prej 13.5 V në vend të 12.5 V dhe ne vetëm kemi ripple rreth një ose dy volt. Me fjalë të tjera, një kombinim i një ndreqësi të urës me kapacitet të madh mund të konvertojë një rrymë të madhe të furnizimit me rrymë në një rrymë të madhe të furnizimit me rrymë DC. Vetëm mbani në mend se diodes tuaj dhe kapacitoreve duhet të jenë të dizajnuara për tensionin me të cilin po punoni.
  Ajo që kemi tani është në thelb e njëjta gjë që ndodhet brenda këtyre furnizimeve të pakta të pakontrolluara të energjisë që konvertojnë rrymën e rrymës për të drejtuar rrymën, të cilat përdoren për të transmetuar radio stacione, shikon dhe pajisje të tjera në shtëpi. Ne mund të bëjmë një version 9 Volt dhe kjo mund të fuqizojë Sega e vjetër ose Nintendo. Por dua të theksoj se të gjitha këto janë burime të parregulluara të energjisë. Kjo do të thotë se edhe nëse ne me sukses zbutim valëzimin e tensionit, do të vazhdojmë të përballet me problemin e ndryshimit të tensionit mesatar nën ngarkesë.
  Nuk ka ngarkesë 18.7 volt. Dhe në 1 amper ngarkesë ju merrni 13 volt. Për disa qarqe, kjo nuk do të marrë parasysh nëse ato janë projektuar për të punuar me një gamë të gjerë të tensioneve. Por shumë pajisje, të tilla si mikrokontrollorët dhe elektronike të tjera digjitale, do të kërkojnë një burim shumë të qëndrueshëm të tensionit dhe për këtë do t'ju duhet të krijoni një të ashtuquajtur burim të tensionit të rregullueshëm. Rreth rregullatorëve të tensionit, unë do të tregoj në një tjetër video. Tani ju e dini se çfarë diodes bëjnë dhe se si ata konvertojnë rrymën e alternuar të drejtpërdrejtë aktuale.
_



Ndërprerja e energjisë në shtëpitë tona, mjerisht, po bëhet një traditë. A duhet fëmija të bëjë detyrat e shtëpisë me anë të dritës së qiririt? Ose vetëm një film interesant në TV, kështu që të shikojnë. E gjithë kjo është e rregullueshme nëse keni një bateri makine. Është e mundur të montoni një pajisje të quajtur një konvertues DC / AC (shkoni te konvertuesi DC-AC në terminologjinë perëndimore).

Figura 1 dhe 2 tregojnë dy qarqe bazë të këtyre konvertuesve. Qarku në Figurën 1 përdor katër transistorë të fuqishëm VT1 ... VT4, që veprojnë në mënyrën kryesore. Në një gjysmë cikli prej 50 Hz, transistorët VT1 dhe VT4 janë të hapura. Rryma nga bateria GB1 rrjedh përmes tranzitorit VT1, dredha-rimin primar të transformatorit T1 (nga e majta në të djathtë sipas skemës) dhe tranzitorit VT4. Në gjysmën e dytë të periudhës, tranzitorët VT2 dhe VT3 janë të hapura, rryma nga bateria GB1 kalon përmes tranzistorit VT3, dredha-rimin primar të transformatorit TV1 (nga e djathta në të majtë sipas diagramit) dhe transistorit VT2. Si rrjedhim, rryma në gjilpërën e transformatorit TV1 merret me rotacion, dhe në mbështjelljen sekondare, voltazhi rritet në 220-6. Kur përdorni një bateri 12, koeficienti K = 220/12 = 18.3.

Gjeneratori i impulsit me një frekuencë 50 Hz mund të ndërtohet në transistorë, patate të skuqura logjike dhe çdo bazë tjetër elementësh. Figura 1 tregon një gjenerator impuls në timer të integruar KR1006VI1 (chip DA1). Nga dalja e pulses DA1 me një frekuencë prej 50 Hz kalojnë përmes dy invertorëve në transistorët VT7, VT8. Nga e para prej tyre, impulset vijnë përmes amplifikatorit aktual VT5 për një palë VT2, VT3, nga e dyta nëpërmjet një përforcuesi aktual VT6 për një palë VT1, VT4. Nëse transistorë me një raport të lartë të transferimit të rrymës ("superbet"), për shembull, tip KT827B ose transistorë të fuqishëm në fushë, për shembull KP912A, përdoren si VT1 ... VT4, atëherë përforcuesit e tanishëm VT5, VT6 mund të hiqen.

Qarku në Figurën 2 përdor vetëm dy transistorë të fuqisë së lartë VT1 dhe VT2, por pastaj dredha-dja primare e transformatorit ka dyfishin e numrit të kthesave dhe midpoint. Gjeneratori i pulsit në këtë qark është i njëjtë, bazat e transistorëve VT1 dhe VT2 janë të lidhura me pikat A dhe B të qarkut të gjeneratorit të impulsit në fig.1.

Koha e funksionimit të konvertuesit përcaktohet nga kapaciteti i baterisë dhe fuqia e ngarkesës. Nëse bateria lejohet të shkarkohet nga 80% (bateritë e plumbit lejojnë shkarkimin e tillë), atëherë shprehja për kohën e operimit të konvertuesit është:

T (h) = (0.7WU) / P, ku W është kapaciteti i baterisë, Ah; U - bateria e tensionit të vlerësuar, V; P - fuqia e ngarkesës, watts. Kjo shprehje gjithashtu merr parasysh efikasitetin e konvertuesit, që është 0.85 ... 0.9.




Pastaj, për shembull, kur përdorni një bateri makine me kapacitet 55 Ah me tension nominal 12 V me ngarkesë në një llambë inkandesh 40 W, koha e operimit është 10 ... 12 orë dhe me një ngarkesë në një marrës televiziv me kapacitet 150 W 2,5-3 h.

Ne paraqesim të dhënat e transformatorit T1 për dy raste: për një ngarkesë maksimale prej 40 W dhe për një ngarkesë maksimale prej 150 W.

Në tabelën: S është zona sektoriale e qarkut magnetik; W1, W2 - numri i rrotullimeve të mbështjelljes primare dhe sekondare; D1, D2 - diametrat e telave të mbështjelljeve primare dhe sekondare.

Mund të përdoret gati transformator i fuqisë, dredha-dredha e rrjetit nuk e prek atë, por dredha-dredha primare dredha-ditore në shtëpi. Në këtë rast, pas mbështjelljes, duhet të aktivizoni mbështjelljen e rrjetit dhe sigurohuni që voltazhi në mbështjelljen primare të jetë 12 V.

Nëse përdorni si një tranzistorë të fuqishëm VT1 ... VT4 në qark në figurën 1 ose VT1, VT2 në qark në figurën 2 KT819A, duhet të mbani mend sa vijon. Rryma maksimale operuese e këtyre tranzistorëve është 15 A, kështu që nëse llogaritet në fuqinë e konvertuesit mbi 150 W, atëherë ju duhet të vendosni ose tranzistorë me një rrymë maksimale mbi 15 A (për shembull, KT879A), ose ndizni dy transistorë paralelisht. Me një rrymë operative maksimale prej 15 A, fuqia e shpërndarjes në çdo tranzistor do të jetë përafërsisht 5 W, ndërsa pa radiator shpërndarja maksimale e fuqisë është 3 W. Prandaj, në këto tranzistorë është e nevojshme të vendosni radiatorë të vegjël në formën e një pllake metalike me një sipërfaqe prej 15-20 cm.

Tensioni i prodhimit i konvertuesit është në formën e impulseve bipolare me një amplitudë prej 220 V. Ky tension është mjaft i përshtatshëm për të ndezur pajisjet e ndryshme të radios, për të mos përmendur llamba të lehta. Megjithatë, motorët me një fazë me një tension të kësaj forme punojnë dobët. Prandaj, nuk duhet të përfshijë një pastrues ose një regjistrues kasetë në një konvertues të tillë. Mënyra e daljes mund të gjendet duke rrotulluar një dredhje shtesë në transformatorin T1 dhe duke e ngarkuar atë në kondensatorin Cp (treguar në figurën 2 nga vija e vijëzuar). Ky kondensator është zgjedhur për të formuar një qark të akorduar në një frekuencë prej 50 Hz. Kur fuqia e konvertimit është 150 W, kapaciteti i një kondensuesi të tillë mund të llogaritet duke përdorur formulën C = 0.25 / U2, ku U është tension i gjeneruar në dredhje shtesë, për shembull, në U = 100 V, C = 25 μF. Në këtë rast kondensatori duhet të veprojë në një tension të alternuar (K42U metalike ose kapacitorë letre ose të ngjashme mund të përdoren) dhe të ketë një tension operativ prej të paktën 2U. Një qark i tillë merr një pjesë të fuqisë konvertuese. Kjo pjesë e fuqisë varet nga faktori i cilësisë së kondensatorit. Pra, për kondensatorët metalikë-letër, tangenta e këndit të humbjes dielektrike është 0.02 ... 0.05, prandaj efikasiteti i konvertuesit zvogëlohet me rreth 2 ... 5%.

Për të shmangur dështimin e baterisë, konvertuesi nuk pengon pajisjen e pajisjes së sinjalizimit të shkarkimit. Një figurë e thjeshtë e një detektori të tillë është paraqitur në Fig.3. Transistor VT1 është një element i pragut. Ndërsa tensioni i baterisë është normal, transistor VT1 është i hapur dhe voltazhi në kolektorin e tij është nën tensionin e pragut të çipit DD1.1, kështu që gjeneratori i sinjalit të audios nuk punon në këtë çip. Kur voltazhi i baterisë bie në një vlerë kritike, transistor VT1 është i kyçur (pika e mbylljes është vendosur nga rezistenca e ndryshueshme R2), gjeneruesi në çipin DD1 fillon të funksionojë dhe elementi akustik HA1 fillon të shpërthejë. Në vend të elementit piezoelektrik, mund të përdorni një altoparlant dinamik me fuqi të ulët.

Pas përdorimit të konvertuesit, bateria duhet të ngarkohet. për mbushës  Ju mund të përdorni të njëjtin transformator T1, por numri i rrotullimeve në mbështjellësin primar nuk është i mjaftueshëm, pasi është projektuar për 12 V dhe ju duhet të paktën 17 V. Prandaj, kur prodhoni një transformator, duhet të siguroni një dredhje shtesë për ngarkuesin. Natyrisht, kur ngarkoni baterinë, qarku i konvertuesit duhet të jetë i paaftë.

V.D. Pançenko, Kiev

"Universiteti Shtetëror i Bjellorusisë për Informatikë dhe Radioelemente"

Departamenti i Sigurisë së Informacionit

« KONVERTUES ELEKTRIK »

inverter   - konverton rrymën e drejtpërdrejtë në rrymë alternative.

converter  - konverter i tensionit të vazhdueshëm me konstante, por me një nivel tjetër (me konvertimin e ndërmjetëm të tensionit të hyrjes në tension alternues dhe transformim në nivelin e kërkuar).

Lidhja qendrore është një konvertues DC / AC.

Zbato skemat e ndryshme të pajisjeve të tilla:

Tubat tranzitor dhe elektronik;

E ndërtuar në transistorë me bërthama të ngopura;

Gjeneratorë të relaksimit, nxitës, multivibrues;

Nga qarqet me një goditje, shtytje-tërheqje dhe urë;

Qarqeve tiristorike të thjeshta dhe të urës (në pajisjet me fuqi të lartë).

Skema e thjeshtë e invertorit tyristorë me dy stroke

Figura 1 - një skemë e thjeshtë e një inverter thyristor me dy stroke

Nga pulset e kontrollit T2 vijnë në qarkun e tiristorit.

Nga një tension i vazhdueshëm i burimit futet në qarkun e hyrjes. Ai kalon

  në anodat vd. Ngarkesa për të dyfishuar tensionin e hyrjes. Nëse tani për të dhënë impulse në VD2, VD1 menjëherë mbyllet, rimbushet, të gjitha shenjat në T1 do të kthehen dhe rryma do të rrjedhë përmes VD2.

Siç mund të shihet nga funksionimi i qarkut, në kapacitetin switching

në kohën e mbylljes së tiristorit, një tension i barabartë me dyfishin e akteve të tensionit të furnizimit, që është një pengesë për qarkun.

Eliminon qarkun e urës të invertorit të tiristorit.

Inverter me erë tiristorike



Figura 2 - Inverter tiristor i urës

Qarku i kontrollit hapet fillimisht VD1 dhe VD4, dhe pastaj, kur kapaciteti është i ngarkuar

, në këtë moment, nëse hapni thyristore të tjerë, VD1 dhe VD4 menjëherë do të mbyllen.

Në këtë qark, vetëm tensionet e furnizimit me energji veprojnë në thyristore të mbyllura.

Ndreqësat e tiristorëve janë invertues efektiv premtues. Ato përdoren me fuqi të konsiderueshme dhe aktualisht përdoren për të zëvendësuar njësitë e makinës elektrike që konvertojnë fuqinë e DC të baterive rezervë në rrymë alternative në pajisjet e pajisjeve të furnizimit me energji të pandërprerë (UGP) në ndërmarrjet e komunikimit.

DC / DC konvertuesit

Shpesh, kur futen pajisjet elektronike, PI-të janë të tensionit të ulët, dhe tensionet e rëndësishme janë të nevojshme për të fuqizuar qarqet e energjisë. Në të njëjtën kohë përdorimi i konvertimit të tensionit. Për ta bërë këtë, përdorni invertorët dhe konvertuesit. Përdoren transduktorët elektromagnetikë, transduktorët e vibracionit dhe transducerët statikë në pajisjet gjysmëpërçuese.

Transducers elektromagnetike prodhojnë një tension sinusoid, ndërsa konvertuesit gjysmëpërçues dhe dridhës - tension formë drejtkëndëshe. Aktualisht ka konvertues statik me një tension të prodhimit në formë afër sinusoidës. Mungesa e një konvertuesi elektromagnetik: përmasa të mëdha dhe pesha. Transduktorët e dridhjeve - me fuqi të ulët dhe jo të besueshme. Prandaj, përdoruesit më të përdorur janë konvertuesit gjysmëpërçues me përmasa të vogla dhe peshë, efikasitet të lartë dhe besueshmëri operacionale.

Ndërtimi i konvertuesve në thyristore dhe transistorë duhet të shoqërohet me madhësinë e tensionit të furnizimit, fuqinë e kërkuar, natyrën e ndryshimit të ngarkesës.


Converters tensionit tranzitor

Ato ndahen sipas metodës së ngacmimit në dy lloje: me vetë-ngacmim dhe konvertues me amplifikim të fuqisë.

Transistorët mund të lidhen sipas skemës me OE, OK, OB, por kalimi me OE përdoret më gjerësisht, pasi që në këtë rast realizohet amplifikimi maksimal i transistorëve dhe kushtet më të lehtë të realizimit të vetë-ngacmimit.

Converters vetë-ngazëllyer janë kryer në fuqishëm, deri në disa dhjetëra watts, duke përdorur qarqet single-stroke dhe push-pull. Skema më e thjeshtë e konvertuesit me një fund është një gjenerator i relaksimit me reagime.

Me fuqinë e kundërt diodë. Me direkt përfshi. diode.

Kur lidhni tensionin e furnizimit nëpërmjet një rezistor në bazën e tranzistorit aplikohet potenciali i pushimit. Transistor hapet dhe një rrymë rrjedh përmes Wc primare dredha-dore të transformatorit, i cili shkakton fluksi magnetik në cores magnetike të tranzitorit. Tensioni në wc dredha-dredha shfaqur në këtë rast është transformuar në kthyese kthyese Wb, polarizimi i të cilit është i tillë që ajo kontribuon në zhbllokimin e tranzitorit. Kur rryma e kolektorit arrin vlerën maksimale: Ik = Ib * h21e, rritja e fluksit të fluksit magnetik ndalet, polarizimi i tensioneve në mbështjelljet e transformatorit është i kundërt dhe shfaqet një proces i ngjashëm me ortekët e mbylljes së tranzitorit. Tensioni në mbështjelljen sekondare të transformatorit ka një formë drejtkëndëshe.

Polariteti i lidhjes diodike të fuqisë drejtkëndëshe në gjarpërimin dytësor të transformatorit përcakton metodën e transferimit të energjisë në ngarkesë. Dioda hapet kur transistor mbyllet, duke ngarkuar një kondensator që mban një rrymë konstante në ngarkesë.

Kur dioda ndizet drejtpërsëdrejti, transferimi i energjisë i furnizimit me energji deri në ngarkesën Rn ndodh gjatë periudhës kohore tu, kur tranzitor dhe dioda e fuqisë VD1 janë të hapura. Ngarkesa mban energji W = 0,5 * Lf * I ^ ^ 2 * tu. Kondensatori i filtrit zbutës Cf në të njëjtën kohë ngarkohet me tensionin e korrigjuar deri në Un.

Gjatë pushimit tp, kur transistor është i mbyllur, qarku aktual In mbyllet përmes induktorit Lph dhe diodës bllokuese VD2, si në një rregullator të pulsuar me rregullim vijues.

Në konvertuesit me një fund, transformatori vepron me paragjykim, për të luftuar të cilat mund të përdorni një bërthamë me pagesë. Sidoqoftë, nuk është i përshtatshëm kur përdoret një torus. tranzitor. Në rastin tonë, përdoret një kondensator bllokues, i cili gjatë pushimit tp derdhet përmes W1 mbështjellëse, duke ri-magnetizuar thelbin me rrjedhën e shkarkimit.

Kapaciteti Std. Ai zgjidhet nga kushti që në maksimum faktorin e mbushjes φmax kohëzgjatja e pauzës nuk është më pak se një e katërta e periudhës së qarkit L, Cbl.

Një konvertues i tillë me diodë kalimi të kundërt siguron izolimin dhe mbrojtjen e tensionit të daljes nga ndërhyrja në autobusin e hyrjes së fuqisë.

Transformuesit e tranzistorit përcaktohen nga formula e mëposhtme:

Up = Up (Ikm / 2In-W1 / W2)

tu = Ikm * L1 / Lart

tp = Ikm * L2 / Un * W2

φ = fp * Iкм * L1 / Up = tu / (tu + tp)

Treguesit më të mirë të peshës dhe madhësisë kanë konvertuesit me push-pull me një transformator poshtë-poshtë.

Transformatorët kryhen në bërthamën magnetike me një lak hysterezë drejtkëndëshe. Gjithashtu përdor një OS pozitive. Gjeneratori punon si më poshtë. Kur voltazhi i furnizimit Up është ndezur për shkak të parametrave jo identikë, një nga tranzistorët, për shembull VT1, fillon të hapet dhe rryma e kolektorëve të saj rritet. Dredhimet e WB OS janë të lidhura në mënyrë të tillë që EMF të nxitur në to hap plotësisht tranzitorin VT1 dhe mbyll tranzitorin VT2.

Kalimi i tranzistorëve fillon në momentin e ngopjes së tranzitorit. Si rezultat, trans. Induced në të gjitha mbeshtjelljet. Tensionet reduktohen në zero dhe pastaj ndryshojnë polaritetin e tyre.

Tani një tension negativ aplikohet në bazën e tranzistorit VT1 të hapur më parë dhe një tension pozitiv aplikohet në bazën e tranzitorit VT2 të mbyllur më parë dhe fillon të hapet. Ky proces rigjenerues i formimit të frontit të tensionit të prodhimit vazhdon shumë shpejt. Në të ardhmen, proceset në skemë përsëriten.

Frekuenca e kalueshmërisë varet nga vlera e tensionit të furnizimit, parametrave të transformatorit dhe transistorëve dhe llogaritet me formulën: fp = ((Upp-Ukajn) * 10000) / 4 * B * s * Wk * Sc * Kc.

Kjo mënyrë është më ekonomike sesa kur kalimi për shkak të kufirit aktual të kolektorit dhe funksionimi i konvertuesit është më i qëndrueshëm.

Konvertorët e tillë përdoren si oscillators master për amplifikatorët e energjisë dhe si furnizime të pavarura me fuqi të ulët. Përparësitë kryesore: thjeshtësia e qarkut, si dhe pandjeshmëria ndaj një qark të shkurtër në qarkun e ngarkesës.

Disavantazhi i një konvertuesi me një bërthamë të ngopshme është prania e emetimeve të rrymës së kolektorëve në momentin e kalimit të tranzistorëve, gjë që rrit humbjet në konvertues.

Tensioni në tranzitorin e mbyllur mund të arrijë vlerat:

Ukм = (2,2: 2,4) Uppmax

dy tensione janë shuma e Up + EMF mbi dredha-dredha jo operacionale, përveç kësaj, tensionet e tensionit gjatë ndërrimit merren në konsideratë. Për të zvogëluar këtë të fundit, diodat shunt përfshihen ndonjëherë në qark.

Kur konvertoni energji të lartë, konvertuesit më të përdorur gjerësisht duke përdorur një përforcues të energjisë. Si një oshilator master, ju mund të përdorni transducers vetë-ngacmuar. Përdorimi i konvertuesve të tillë është e këshillueshme nëse është e nevojshme për të siguruar qëndrueshmërinë e frekuencës dhe tensionit në dalje, si dhe invariancën e formës së kurbës së tensionit AC kur ngarkesa e konvertuesit ndryshon.

Në rastin e amplifikatorëve të fuqisë së urave të tensionit të lartë të hyrjes përdoren.

Supozoni se në gjysmën e parë të ciklit tranzitorët T1, T2 janë duke punuar në të njëjtën kohë. Në T2 të dytë, T3. Tensioni i furnizimit aplikohet tek dredha-rja primare e tranzistorit, ndryshimet e tij të polaritetit ndryshojnë çdo gjysmë periudhe. Tensioni në të gjithë tranzitorin e mbyllur është i barabartë me tensionin e furnizimit me energji elektrike. Transistori i prodhimit vepron në një mënyrë të pangopur, është bërë nga materiali nga një lak hysterezë jo-drejtkëndëshe.

Konvertuesit e tiristorëve

Thyristors, ndryshe nga transistorët, kanë kontroll të njëanshëm. Për të bllokuar thyristorët në qarqet konverter, elementët reaktivë përdoren kryesisht në formën e kondensatorëve switching.

Kur zhbllokimin e tiristorit të parë, kapaciteti është i ngarkuar me një tension të 2Un. Kur zhbllokimin e tiristorit të dytë, voltazhi i kondensatorit zbatohet në drejtim të kundërt me tranzistorin e parë, nën veprimin e tij, është i mbyllur. Kondenzatori është rimbushur dhe tension në mbështjelljet e tij dhe mbi dredha-rimin primar të tiristorit ndryshojnë shenjën (potencialet tregohen në diagramë në kllapa). Në gjysmën e ciklit të ardhshëm, tiristori T1 është i hapur përsëri dhe procesi përsëritet.

Për të siguruar mbylljen e thyristorëve, është e nevojshme që energjia e kondensatorit të kalimit të jetë e mjaftueshme në mënyrë që në procesin e rimbushjes së tensionit të kundërt në thyristorë të bjerë mjaft ngadalë dhe të ketë kohë për të siguruar rivendosjen e vetive të tyre të bllokimit.

Disavantazhi i këtij inverter është varësia e fortë e tensionit të prodhimit në rrymën e ngarkesës.



Për të zvogëluar ndikimin e natyrës dhe madhësisë së ngarkesës në formën dhe magnitudën e tensionit të daljes, përdoren qarqe me diodë të kundërt, të cilat nga ana e tyre janë të nevojshme për t'u kthyer fuqi reaktivetë akumuluara në ngarkesë induktive dhe elemente switching reaktive në furnizimin me energji konvertuese.

Furnizimi me energji elektrike me hyrje pa transformator

Një tipar i këtyre burimeve është përdorimi i një procesi konvertimi të tensionit të inputeve duke përdorur frekuencë të lartë.

Mungesa e një tranzistorit të fuqisë në hyrje dhe përdorimit të një tranzistor me një frekuencë të rritur, përmirëson në mënyrë të konsiderueshme karakteristikat e peshës dhe madhësisë.

Diagrami funksional i IBPW bazuar në dhënësin e rregullueshëm është si më poshtë:



HFF - pengon penetrimin në ndërhyrjen e qarkut të hyrjes nga IPBV dhe anasjelltas.

WU - ndreqës,

SF - filtër zbutës;

Dhënës RP - rregullues;

ZG - sinkronizimi i oscilatorit master;

GPN - tension gjenerator sharre.

Puna IPVS me stabilizimin e tensionit të hyrjes duke përdorur PWM është e lehtë të imagjinohet, duke marrë parasysh diagramin e tensionit në pjesë të caktuara të qarkut.



Në mënyrë që të thjeshtojë rregullimin, konverter zakonisht ndërtohet sipas një skeme të vetme, duke siguruar rikuperimin e një pjese të energjisë së ruajtur në elementët reaktiv në burimin e tensionit të hyrjes. Në daljen e konverterit në tensione prej 5 - 10V, vendoset një ndreqës me një midpoint. Në mënyrë që të reduktohet koha e kalimit tranzistorë të fuqisë  Në inputet e tyre, përdoren qarqe që sigurojnë një tejkalim të konsiderueshëm të tensionit bllokues në lidhje me negative.


REFERENCAT

1. Ivanov-Tsyganov A.I. Pajisjet elektroteknike të sistemeve të radios: Tekste. - Ed. 3, Pererab. dhe M-shtesë: Shkolla e Mesme, 200

2. Alekseev, OV, Kitaev, V.E., Shikhin, A.Ya. Pajisjet elektrike / nën. A.Ya.Shikhina: Tekst. - M .: Energoizdat, 200- 336 f.

3. Berezin OK, Kostikov V.G., Shakhnov V.A. burimet e energjisë të pajisjeve elektronike. - M .: Tre L, 2000. - 400 f.

4. Shustov M.A. Dizajn qark praktik. Furnizime me energji dhe stabilizues. Vol. 2. - M .: Altex a, 2002. -191 f.

Faqe 1


Konvertimi i rrymës së drejtpërdrejtë në rrymë alternative në një kondensator dinamik kryhet për shkak të ndryshimit periodik të kapacitetit të kondensatorit kur një nga pllakat luhatet.

Konvertimi i DC në AC quhet inversion, dhe pajisja që kryen këtë funksion quhet inverter.


Convert DC në AC dhe moduloni sinjale AC. Përforcues me lidhje të drejtpërdrejtë galvanike midis fazave zakonisht përdoren për të amplifikuar tensionin konstant. Një disavantazh i rëndësishëm i të gjithë amplifikatorëve DC është zhvendosja zero. Prania e zhvendosjes zero dhe vështirësia e zmadhimit të drejtpërdrejtë të tensione të vogla të tingullit shkaktuan një seri të qarqeve përforcuese që do të konvertohen nga dc në ac dhe amplifikohen nga një amplifikues ac. Mekanikë, mikrofona, pajisje elektronike dhe të tjera përdoren si transmetues.

Konvertimi i rrymës së drejtpërdrejtë në rrymë alternative kryhet duke ndërprerë qarkun e furnizimit me ngarkesë. Nëse niveli i tensionit të prodhimit të inverterit është i ndryshëm nga niveli i tensionit të hyrjes DC, ngarkesa ndizet përmes transformatorit.

Convert DC në AC dhe kundërt transformuar.

Konvertimi i DC në AC (përmbysja) mund të kryhet duke përdorur valvola elektrike, konduktiviteti i të cilave mund të kontrollohet. Thyristors janë përdorur për këtë qëllim. Siç u tregua, ndreqësi i kontrolluar në fazë dhe inverter i rrjetit (inverter, frekuenca aktuale në të cilën korrespondon me frekuencën e rrjetit dhe P0 Rin) punojnë në të njëjtën mënyrë dhe cilido nga këto mënyra mund të zbatohet në të njëjtin qark. Kur vepron si një ndreqës, pajisja transferon energji në ngarkesën DC. Kur funksionon si një inverter, një burim i vazhdueshëm i tensionit është i nevojshëm për të krijuar një rrymë në pajisjen dhe për të transferuar energji në anën e rrymës alternative, modaliteti i inverterit ndodh në 90 h - 180 orë. Një inverter i udhëhequr nga rrjeti (jo-autonom) përdoret për testimin reostatik të lokomotivave me naftë me rimëkëmbjen e energjisë. Instalime të ngjashme për çdo vit po bëhen më të zakonshme.


Konvertimi i rrymës së drejtpërdrejtë në rrymë alternative bëhet nga një kondensator, kapaciteti i të cilit ndryshon periodikisht (për shembull,