Biến tần là gì？
Biến tần chuyển đổi nguồn DC (ắc quy, pin lưu trữ) thành nguồn điện xoay chiều (thường là sóng hình sin 220V, 50Hz). Nó bao gồm cầu biến tần, logic điều khiển và mạch lọc.
Nói một cách đơn giản, biến tần là một thiết bị điện tử chuyển đổi dòng điện một chiều điện áp thấp (12 hoặc 24 volt hoặc 48 volt) thành dòng điện xoay chiều 220 volt. Bởi vì chúng ta thường sử dụng bộ chỉnh lưu dòng điện xoay chiều 220 volt để biến nó thành dòng điện một chiều và bộ biến tần hoạt động theo hướng ngược lại nên có tên như vậy.
một là gìbiến tần sóng sin
Biến tần có thể được phân loại theo dạng sóng đầu ra của chúng, a. chia thành các bộ biến tần sóng vuông, b. bộ biến tần sóng biến đổi và c. biến tần sóng sin.
Do đó, định nghĩa biến tần sóng hình sin là biến tần có dạng sóng đầu ra là sóng hình sin.
Ưu điểm của nó là dạng sóng đầu ra tốt, độ méo rất thấp và dạng sóng đầu ra của nó về cơ bản phù hợp với dạng sóng AC của lưới điện chính. Trên thực tế, chất lượng của nguồn điện xoay chiều được cung cấp bởi chất lượng tuyệt vờibiến tần sóng sincao hơn so với lưới. Biến tần sóng hình sin ít gây nhiễu sóng vô tuyến, thiết bị liên lạc và thiết bị chính xác, độ ồn thấp, khả năng thích ứng tải mạnh, có thể đáp ứng ứng dụng của mọi tải AC và toàn bộ máy có hiệu suất cao; Nhược điểm của nó là sự đảo ngược đường truyền và sóng điều chỉnh tương đối. Biến tần phức tạp, có yêu cầu cao đối với chip điều khiển và công nghệ bảo trì và đắt tiền.
Nó hoạt động như thế nào?
Trước khi giới thiệu nguyên lý làm việc củabiến tần sóng sin, đầu tiên giới thiệu nguyên lý làm việc của biến tần.
Biến tần là một máy biến áp DC sang AC, thực chất là một quá trình đảo ngược điện áp với bộ chuyển đổi. Bộ chuyển đổi chuyển đổi điện áp xoay chiều của lưới điện thành đầu ra 12V DC ổn định, trong khi đó biến tần chuyển đổi điện áp xoay chiều 12V DC đầu ra của Adaptor thành điện áp xoay chiều cao tần tần số cao; cả hai phần cũng sử dụng kỹ thuật điều chế độ rộng xung (PWM) được sử dụng thường xuyên hơn. Phần cốt lõi của nó là bộ điều khiển tích hợpPWM, Adaptor sử dụng UC3842 và biến tần sử dụng chip TL5001. Dải điện áp làm việc của TL5001 là 3,6 ~ 40V và được trang bị bộ khuếch đại lỗi, bộ điều chỉnh, bộ tạo dao động, bộ tạo xung điều khiển xung quanh vùng chết, mạch bảo vệ điện áp thấp và mạch bảo vệ ngắn mạch.
Phần giao diện đầu vào: Có 3 tín hiệu ở phần đầu vào, đầu vào 12V DC VIN, điện áp cho phép làm việc ENB và tín hiệu điều khiển dòng điện Panel DIM. VIN được cung cấp bởi Adaptor, điện áp ENB được cung cấp bởi MCU trên bo mạch chủ, giá trị của nó là 0 hoặc 3V, khi ENB=0, biến tần không hoạt động và khi ENB=3V, biến tần ở trạng thái hoạt động bình thường; trong khi điện áp DIM được cung cấp bởi bo mạch chính, phạm vi biến đổi của nó nằm trong khoảng từ 0 đến 5V. Các giá trị DIM khác nhau được đưa trở lại cực phản hồi của bộ điều khiển PLC và dòng điện do biến tần cung cấp cho tải cũng sẽ khác nhau. Giá trị DIM càng nhỏ thì dòng điện đầu ra của biến tần càng nhỏ. lớn hơn.
Mạch khởi động điện áp: Khi ENB ở mức cao sẽ xuất ra điện áp cao để làm sáng đèn nền của Panel.
Bộ điều khiểnPWM: Nó bao gồm các chức năng sau: điện áp tham chiếu bên trong, bộ khuếch đại lỗi, bộ tạo dao động vàPWM, bảo vệ quá áp, bảo vệ thấp áp, bảo vệ ngắn mạch và bóng bán dẫn đầu ra.
Chuyển đổi DC: Mạch chuyển đổi điện áp bao gồm ống chuyển mạch MOS và cuộn cảm lưu trữ năng lượng. Xung đầu vào được khuếch đại bởi bộ khuếch đại kéo đẩy và sau đó điều khiển ống MOS thực hiện hành động chuyển mạch, sao cho điện áp DC sạc và xả cuộn cảm, để đầu kia của cuộn cảm có thể nhận được Điện áp xoay chiều.
Mạch dao động và ngõ ra LC: đảm bảo điện áp 1600V cần thiết để đèn khởi động và giảm điện áp xuống 800V sau khi đèn khởi động.
Phản hồi điện áp đầu ra: Khi tải làm việc, điện áp lấy mẫu được đưa trở lại để ổn định điện áp đầu ra của biến tần I.
(Sơ đồ mạch sóng hình sin phức tạp)
Sự khác biệt giữa biến tần sóng hình sin và biến tần thông thường là dạng sóng đầu ra của nó là sóng hình sin hoàn chỉnh với độ méo thấp nên không gây nhiễu cho thiết bị vô tuyến và liên lạc, độ ồn cũng rất thấp, chức năng bảo vệ hoàn chỉnh , và hiệu quả tổng thể là cao.
Lý do tại saobiến tần sóng sincó thể tạo ra sóng hình sin hoàn chỉnh là do nó sử dụng công nghệ SPWM tiên tiến hơn công nghệPWM.
Nguyên lý của SPWM dựa trên nguyên tắc tương đương rằng các xung tác động lên các thiết bị chức năng thời gian: nếu các xung tác động lên các thiết bị chức năng thời gian thì tích của giá trị đỉnh và thời gian tác động bằng nhau và các xung này có thể gần đúng là tương đương.
SPWM so sánh sóng tam giác có tần số cố định và giá trị đỉnh cố định (chẳng hạn như tần số chuyển mạch 10k) với sóng hình sin tham chiếu (sóng cơ bản) có tần số và điện áp thay đổi, để tạo xung điện áp DC (xung có chu kỳ nhiệm vụ thay đổi) gần đúng sóng hình sin tham chiếu trên thiết bị. Biên độ và tần số của sóng hình sin tham chiếu được điều chỉnh để tạo ra sóng điều chế độ rộng xung điện áp DC tương đương với sóng hình sin tham chiếu có biên độ và tần số khác nhau.
Thời gian đăng: Feb-05-2024
