Як працює інвертор

Частина інтерфейсу введення:
Вхідна частина має 3 сигнали, вхідний VIN 12 В постійного струму, робочу напругу дозволу ENB і сигнал керування струмом панелі DIM. VIN надається адаптером, а напруга ENB забезпечується MCU на материнській платі, і його значення становить 0 або 3 В. Коли ENB=0, інвертор не працює, а коли ENB=3V, інвертор знаходиться в нормальному робочому стані; а напруга DIM забезпечується материнською платою. Діапазон його зміни становить від 0～5V. Коли різні значення DIM надходять назад на термінал зворотного зв’язку ШІМ-контролера, струм, який надає інвертор до навантаження, також буде іншим. Чим менше значення DIM, тим більший вихідний струм інвертора.

Схема запуску напруги:
Коли ENB високий, він видає високу напругу для освітлення трубки підсвічування панелі.

ШІМ-контролер:
Він має такі функції: внутрішня опорна напруга, підсилювач помилок, генератор і ШІМ, захист від перенапруги, захист від низької напруги, захист від короткого замикання, вихідний транзистор.

Перетворення постійного струму:
Схема перетворення напруги складається з трубки перемикача МОП та індуктивності накопичувача енергії. Вхідний імпульс посилюється за допомогою двотактного підсилювача для перемикання МОП-трубки, так що постійна напруга заряджає і розряджає індуктивність, так що інший кінець котушки індуктивності може отримати змінну напругу.

LC коливання та вихідний контур:
Переконайтеся, що напруга 1600 В, необхідна для запуску лампи, і зменшіть напругу до 800 В після того, як лампа ввімкнена.

Зворотній зв'язок вихідної напруги:
Коли навантаження працює, вибіркова напруга повертається, щоб стабілізувати вихідну напругу Inventer.

Насправді ви можете це уявити. Які електронні компоненти потребують позитивних і негативних полюсів, опір та індуктивність, як правило, не потрібні. Діоди, як правило, погані і можуть вийти з ладу. Поки напруга в нормі, взагалі немає проблем, і транзистор не буде проводити. Трубка регулятора напруги буде пошкоджена, якщо позитивні та негативні з’єднання поміняються місцями, але зазвичай деякі схеми захищені односпрямованим провідністю діодів. Тепер це конденсатор. Позитивною і негативною частинами конденсатора є електролітичні конденсатори. Якщо позитивний і негативний з’єднання сильно поміняти місцями, оболонка лопне.

Основний компонент діод. Перемикач ламповий коливальний трансформатор. відбір проб. Розширити трубку. Існує також схемний принцип ізотонічного перемикання кола опору та ємності коливального контуру.

Дуже важливий вибір основних силових компонентів інвертора. В даний час найбільш використовуваними силовими компонентами є силовий транзистор Дарлінгтона (BJT), силовий польовий транзистор (MOSFET), транзистор із ізольованим затвором (IGBT) і запірний тиристор (GTO) тощо. системи напруги, оскільки MOSFET мають менші падіння напруги у включеному стані та більш високі частоти перемикання. Модулі IGBT, як правило, використовуються у високовольтних системах і системах великої ємності. Це пояснюється тим, що опір MOSFET у включеному стані збільшується із збільшенням напруги, тоді як IGBT має більшу перевагу в системах середньої потужності, тоді як у системах надвеликої потужності (понад 100 кВА) GTO зазвичай використовується як силовий елемент.

Великі деталі: FET або IGBT, трансформатори, конденсатори, діоди, компаратори та основні контролери, такі як 3525. Інвертор AC-DC-AC також має випрямлення та фільтрацію.

Розмір потужності та точність пов’язані зі складністю схеми.

IGBT (біполярний транзистор із ізольованим затвором) — це новий тип силового напівпровідникового пристрою самовідключення, який поєднує в собі високу швидкість роботи силового MOSFET з низьким опором біполярних пристроїв. Він має високий вхідний опір, низьку споживану потужність напруги та просту схему керування. , Опір високої напруги, висока ємність струму та інші характеристики, він широко використовується в різних перетвореннях енергії. У той же час великі виробники напівпровідників продовжують розробляти високу стійку напругу, високий струм, високу швидкість, низьке падіння напруги насичення, високу надійність і низьку вартість технологій для IGBT, в основному з використанням виробничих процесів нижче 1 мкм, і було досягнуто певного прогресу. в дослідженнях і розробках.

1. Принцип роботи інвертора повного управління

Для широко використовуваної однофазної вихідної повномостової основної схеми інвертора, компоненти змінного струму використовують IGBT трубки Q11, Q12, Q13 і Q14. А за допомогою ШІМ-широтно-імпульсної модуляції керує IGBT-трубкою ввімкнення або вимкнення.

Коли ланцюг інвертора підключено до джерела живлення постійного струму, Q11 і Q14 вмикаються першими, а Q1 і Q13 вимикаються, струм виводиться з позитивного полюса джерела живлення постійного струму через Q11, L або індуктивність, первинна котушка трансформатора Рисунок 1-2, до Q14 До негативного полюса джерела живлення. Коли Q11 і Q14 відключаються, Q12 і Q13 вмикаються, і струм тече від позитивного полюса джерела живлення через Q13, первинна обмотка 2-1 трансформатора індуктивність до Q12 і повертається до негативного полюса джерела живлення. . У цей час на первинній котушці трансформатора утворилася позитивна і негативна змінна прямоугольна хвиля. Використовуючи високочастотне ШІМ-керування, дві пари IGBT-ламок по черзі повторюються для створення змінної напруги на трансформаторі. Завдяки ролі LC-фільтра змінного струму на виході утворюється синусоїдна змінна напруга.

Коли Q11 і Q14 вимкнені, щоб вивільнити накопичену енергію, діоди D11 і D12 підключаються паралельно до IGBT, щоб повернути енергію в джерело живлення постійного струму.

2. Принцип роботи напівкерованого інвертора

Напівкерований інвертор використовує тиристорні компоненти. Th1 і Th2 - тиристори, які працюють по черзі. Якщо Th1 спочатку спрацьовує і вмикає, струм проходить через Th1 через трансформатор. При цьому за рахунок індукції трансформатора комутаційний конденсатор С заряджається до подвійної напруги джерела живлення. Натискання Th2 запускається для включення, тому що анод Th2 має зворотне зміщення, Th1 вимикається і повертається в стан блокування. Таким чином, Th1 і Th2 комутують, а потім конденсатор C заряджається в зворотній полярності. Таким чином по черзі спрацьовує тиристор, і струм по черзі надходить до первинної частини трансформатора, а на вторинній трансформаторі виходить змінний струм.

У ланцюзі індуктивність L може обмежити струм розряду комутаційного конденсатора C, подовжити час розряду та забезпечити, щоб час вимкнення схеми був більшим, ніж час вимкнення тиристора, без необхідності - ємний конденсатор. D1 і D2 є двома діодами зворотного зв'язку, які можуть вивільняти енергію в індуктивності L і відправити енергію, що залишилася комутації, назад до джерела живлення для завершення функції зворотного зв'язку.