מה זה אינוורטר？
המהפך ממיר מתח DC (סוללה, סוללת אחסון) למתח AC (בדרך כלל 220V, גל סינוס 50Hz). הוא מורכב מגשר מהפך, לוגיקת בקרה ומעגל סינון.
במילים פשוטות, אינוורטר הוא מכשיר אלקטרוני הממיר מתח נמוך (12 או 24 וולט או 48 וולט) זרם ישר לזרם חילופין של 220 וולט. מכיוון שבדרך כלל אנו משתמשים במיישר זרם חילופין 220 וולט כדי להפוך אותו לזרם ישר, והמהפך פועל בכיוון ההפוך, ומכאן השם.
מה זה אמהפך גלי סינוס
ניתן לסווג ממירים לפי צורות הגל של הפלט שלהם, א. מחולק לממירי גל ריבועי, ב. ממירי גל שונה ו-ג. ממירי גלי סינוס.
לכן, ההגדרה של מהפך גלי סינוס היא מהפך שצורת גל המוצא שלו היא גל סינוס.
היתרון שלו הוא שצורת גל הפלט טובה, העיוות נמוך מאוד, וצורת גל הפלט שלו עקבית בעצם עם צורת הגל AC של רשת החשמל. למעשה, איכות כוח ה-AC שמספק המצויןמהפך גלי סינוסגבוה מזה של הרשת. למהפך גלי הסינוס יש הפרעות מועטות לרדיו, ציוד תקשורת וציוד מדויק, רעש נמוך, יכולת הסתגלות לעומס חזק, יכול לעמוד ביישום של כל עומסי AC, ולמכונה כולה יש יעילות גבוהה; החיסרון שלו הוא שהיפוך גלי התיקון היחסי המהפך מורכב, בעל דרישות גבוהות לשבבי בקרה וטכנולוגיית תחזוקה, והוא יקר.
איך זה עובד?
לפני הצגת עקרון העבודה של המהפך גלי סינוס, תחילה הצג את עקרון העבודה של המהפך.
המהפך הוא שנאי DC ל AC, שהוא למעשה תהליך של היפוך מתח עם הממיר. הממיר ממיר את מתח ה-AC של רשת החשמל לפלט יציב של 12V DC, בעוד שהמהפך ממיר את פלט המתח של 12V DC על ידי המתאם ל-AC בתדר גבוה במתח גבוה; שני החלקים משתמשים גם בטכניקת אפנון רוחב דופק (PWM) בשימוש תכוף יותר. החלק המרכזי שלו הוא בקר משולב PWM, המתאם משתמש ב-UC3842, והמהפך משתמש בשבב TL5001. טווח מתח העבודה של TL5001 הוא 3.6 ~ 40V, והוא מצויד במגבר שגיאה, ווסת, מתנד, מחולל PWM עם בקרת אזורים מתים, מעגל הגנה על מתח נמוך ומעגל הגנה מפני קצר חשמלי.
חלק ממשק קלט: ישנם 3 אותות בחלק הקלט, כניסת 12V DC VIN, מתח הפעלת עבודה ENB ואות בקרת זרם לוח DIM. VIN מסופק על ידי המתאם, מתח ENB מסופק על ידי ה-MCU בלוח האם, ערכו הוא 0 או 3V, כאשר ENB=0, המהפך אינו פועל, וכאשר ENB=3V, המהפך במצב עבודה רגיל; בעוד שמתח DIM מסופק על ידי הלוח הראשי, טווח השונות שלו הוא בין 0 ל-5V. ערכי DIM שונים מוזנים למסוף המשוב של בקר ה-PWM, וגם הזרם שמספק המהפך לעומס יהיה שונה. ככל שערך DIM קטן יותר, זרם המוצא של המהפך קטן יותר. גדול יותר.
מעגל אתחול מתח: כאשר ENB נמצא ברמה גבוהה, הוא מוציא מתח גבוה כדי להאיר את צינור התאורה האחורית של הפאנל.
בקר PWM: הוא מורכב מהפונקציות הבאות: מתח ייחוס פנימי, מגבר שגיאות, מתנד ו-PWM, הגנה על מתח יתר, הגנה על מתח תת-מתח, הגנת קצר חשמלי וטרנזיסטור מוצא.
המרת DC: מעגל המרת המתח מורכב מצינור מיתוג MOS ומשרן אחסון אנרגיה. דופק הקלט מוגבר על ידי מגבר הדחיפה ולאחר מכן מניע את צינור MOS לבצע פעולת מיתוג, כך שמתח ה-DC נטען ומפרק את המשרן, כך שהקצה השני של המשרן יכול לקבל מתח AC.
מעגל תנודה ומוצא LC: ודא את המתח של 1600V הנדרש להפעלת המנורה, והורד את המתח ל-800V לאחר הפעלת המנורה.
משוב מתח מוצא: כאשר העומס פועל, מתח הדגימה מוזן בחזרה כדי לייצב את פלט המתח של מהפך I.
(תרשים מעגל גלי סינוס מורכב)
ההבדל בין מהפך גלי הסינוס למהפך הרגיל הוא שצורת גל המוצא שלו היא גל סינוס שלם עם קצב עיוות נמוך, כך שאין הפרעות לציוד הרדיו והתקשורת, גם הרעש נמוך מאוד, פונקציית ההגנה מלאה , והיעילות הכוללת גבוהה.
הסיבה מדוע המהפך גלי סינוסיכול להוציא גל סינוס שלם בגלל שהוא משתמש בטכנולוגיית SPWM שהיא מתקדמת יותר מטכנולוגיית PWM.
העיקרון של SPWM מבוסס על העיקרון המקביל לפיו פולסים פועלים על מכשירי פונקציית זמן: אם הפולסים פועלים על מכשירי פונקציית זמן, המכפלה של ערך השיא וזמן הפעולה שווה, וניתן להעריך את הפולסים הללו להיות שוות ערך.
SPWM משווה את הגל המשולש עם תדר קבוע וערך שיא קבוע (כגון תדר מיתוג 10k) עם גל הסינוס הייחוס (גל יסודי) של תדר ומתח משתנים, כדי לפעום את מתח DC (דופק עם מחזור עבודה משתנה) לקירוב. גל הסינוס הייחוס במכשיר. המשרעת והתדר של גל הסינוס הייחוס מותאמים ליצירת גלי אפנון רוחב דופק מתח DC השקולים לגל הסינוס הייחוס עם משרעות ותדרים שונים.
זמן פרסום: פברואר-05-2024
