Cầu AC biến tần H có bao giờ được điều khiển theo cách này?


9

Có một cuộc thi google đang diễn ra vào lúc này được gọi là thử thách hộp nhỏ . Đó là thiết kế một biến tần AC rất hiệu quả. Về cơ bản, biến tần được cung cấp điện áp một chiều vài trăm volt và thiết kế chiến thắng sẽ được chọn bởi khả năng tạo ra công suất 2kW (hoặc 2kVA) theo cách hiệu quả nhất về điện. Có một vài tiêu chí khác phải đáp ứng nhưng đó là thách thức cơ bản và ban tổ chức tuyên bố rằng hiệu quả lớn hơn 95% là điều bắt buộc.

Đó là một trật tự cao và nó khiến tôi nghĩ về nó giống như một bài tập. Tôi đã thấy rất nhiều thiết kế cầu H biến tần nhưng tất cả đều điều khiển PWM cho cả bốn MOSFET có nghĩa là có 4 bóng bán dẫn góp phần chuyển đổi tổn thất mọi lúc: -

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Sơ đồ trên cùng là như tôi thường đọc về các thiết kế biến tần, nhưng sơ đồ thấp hơn đánh vào tôi như một phương tiện để cắt giảm tổn thất chuyển mạch gần như 2.

Tôi chưa bao giờ nhìn thấy nó trước đây vì vậy tôi nghĩ rằng tôi sẽ ở đây nếu có ai khác - có thể có một "vấn đề" mà tôi không nhận ra. Dù sao, tôi đã quyết định không tham gia cuộc thi nếu có ai thắc mắc tại sao tôi lại đăng bài này.

EDIT - chỉ để giải thích cách tôi nghĩ nó nên hoạt động - Q1 và Q2 (sử dụng PWM) có thể tạo ra (sau khi lọc) một điện áp "được làm mịn" có thể thay đổi giữa 0V và + V. Để tạo ra nửa chu kỳ đầu tiên của dạng sóng AC công suất, Q4 bật (tắt Q3) và Q1 / Q2 tạo ra các dạng sóng chuyển đổi PWM để tạo ra một hình sin từ 0degrees đến 180. Trong nửa chu kỳ thứ 2, Q3 bật (tắt Q4) và Q1 / Q2 tạo ra một điện áp hình sin ngược bằng cách sử dụng thời gian PWM thích hợp.

Câu hỏi:

  • Có một vấn đề mà tôi không biết trong kiểu thiết kế này - có thể là khí thải EMC hoặc "nó sẽ không hoạt động ngu ngốc!"

Có lẽ tôi đang thiếu một cái gì đó (hoặc bạn đang kéo chân của tôi, bởi vì đó Cuộc nói chuyện quốc tế như Ngày cướp biển ngày hôm qua, mảng, tôi có phải là xô không? -). Không phải tải chỉ có dòng điện chạy 1/2 thời gian ở tần số PWM, mảng? Tôi có thể hiểu rằng điều đó làm giảm việc chuyển đổi bị mất, nhưng sẽ không giảm một nửa công suất khả dụng theo cách khó chịu, mảng, bạn có thể không? (Đã sửa lỗi vì thiếu biệt ngữ của fitin ', mảng!)
xe đạp

Chúng được điều khiển như vậy, lợi ích của nó dễ thấy hơn trong biến tần 3phase. Tôi đã vượt qua thử thách điên rồ đó, cách duy nhất tôi thấy để đáp ứng hiệu quả đó là với bộ chuyển đổi cộng hưởng hoặc các sơ đồ ZCS khác
JonRB

@JonRB - bạn có liên kết đến nó không?
Andy aka

Tôi làm, loại. Một sơ đồ như vậy đã được sử dụng trong một biến tần mà tôi đã làm việc cách đây nhiều năm, chúng tôi đã viết một bài báo ( ieeexplore.ieee.org/xpl/ chủ ) Nếu tôi có thể cung cấp một liên kết trực tiếp tôi sẽ làm. LƯU Ý chất lượng xoang không tốt như bạn có thể nhận được
JonRB

1
Nhận xét của tôi không đọc đúng. Tôi muốn nói, bài viết Ước tính tổn thất chuyển mạch MOSFET ... , có thể là một tài liệu tham khảo hữu ích về việc chuyển đổi mất cho những người đọc câu hỏi của bạn . Có nhiều thứ cho họ hơn tôi đã hiểu. Tất nhiên, bạn có thể có một tài liệu tham khảo tốt hơn, và nó có thể biến mất quá sớm.
xe cứu thương

Câu trả lời:


6

Nó có thể được thực hiện? Đúng

Nó đã được thực hiện? Đúng

Nó sẽ làm như mong đợi? một nửa tổn thất chuyển đổi? Có & nếu cẩn thận về tốc độ giao dịch lựa chọn thiết bị chân phải đối với tổn thất dẫn thì bạn có thể cải thiện hơn nữa tổn thất powerCore.

Mô hình nhanh với một số bộ lọc đầu ra được tối ưu hóa thực sự và không thực sự được điều chỉnh, chỉ để chứng minh tần số chuyển đổi điểm và 100kHz (10kHz xuất hiện để cung cấp đầu ra hợp lý nhưng sẽ cần một FFT và tải khác nhau: L, C, chỉnh v.v ...)

Một kế hoạch như vậy không đấu tranh ở mức không giao nhau, do đó, hiệu quả trên THd sẽ phải được đánh giá và xác định nếu đó là một giới hạn được chấp nhận.

nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.