變頻器內部原理培訓-wenkub
2023-01-26 21:18:45 本頁面
【正文】 率模塊與功率集成電路 例：部分功率模塊、 IPM、電力半導體器件及驅動電路 （ A） 8 逆變電路最基本的工作原理 —— 改變兩組開關切換頻率 ， 可改變輸出交流電頻率 。 采用 多元集成結構 ，不同的生產廠家采用了不同設計。 主要的公式 公式： pfn260?4. 44 fN ΦeeiRu???amm ΦIKT ?R為電樞繞組內阻， e為旋轉電動勢 Km:系數； ? ：磁通； aI：電樞電流 f: 旋轉速度； N：線圈匝數； ? ：磁通 95 50P nT MM? 晶閘管的結構與工作原理 常用 晶閘管的結構 螺栓型晶閘管 晶閘管模塊 平板型晶閘管外形及結構 （ C） 典型全控型器件 引言 常用的 典型全控型器件 （ B） GTR 、 電力 MOSFET 和 IGBT 等器件的 常用封裝形式 。 圖 a ) 為垂直導電雙擴散結構，即 VDMOSFET 。 圖 51 逆變電路及其波形舉例 a) b) t u o i o t 1 t 2 電阻負載 時 ， 負載電流 io 和 uo 的波形相同 ， 相位也相同 。 沖量 窄脈沖的面積 效果基本相同 環(huán)節(jié)的輸出響應波形基本相同 t ) t ) f ( d ( t O t O f ( t ) 圖 61 形狀不同而沖量相同的各種窄脈沖 d) 單位脈沖函數 a) 矩形脈沖 b) 三角形脈沖 c) 正弦半波脈沖 t O t O f ( t ) f ( t ) （ B） 10 PWM 控制的基本思想 若要改變等效輸出正弦波 幅值 ，按同一比例改變各 脈沖寬度 即可。 當 ur uc 時使 V4 通 ， V3 斷 ， uo = Ud 。 在 ur 的半個周期內，三角波載波有正有負，所得 PWM 波也有正有負 ，其幅值只有 177。 圖 66 雙極性 PWM 控制方式波形 u r u c u O w t O w t u o u of u o U d U d （ B） ? 雙 極性 PWM 控制方式 （單相橋逆變） 計算法和調制法 圖 66 雙極性 PWM 控制方式波形 u r u c u O w t O w t u o u of u o U d U d 圖 65 單極性 PWM 控制方式波形 u r u c u O w t O w t u o u of u o U d U d 對照上述兩圖可以看出， 單相橋式電路 既可采取 單極性 調制，也可采用 雙極性 調制，由于對開關器件通斷控制的規(guī)律不同，它們的輸出波形也有較大的差別。 電容濾波的三相不可控整流電路 1 ) 基本原理 圖 230 電容濾波的三相橋式不可控整流電路及其波形 a) b) O i a u d i d u d u ab u ac 0 d q w t p p 3 w t （ C） 某一對二極管導通時 ， 輸出電壓等于交流側線電壓中最大的一個 ， 該線電壓既向電容供電 ， 也向負載供電 。 圖 232 考慮電感時電容濾波的三相橋式整流電路及其波形 a）電路原理圖 b）輕載時的交流側電流波形 c）重載時的交流側電流波形 b) c) i a i a O O w t w t （ C） 多電平逆變電路 a ) 串聯(lián)連接三相高壓 變頻器原理圖 例 :“ 完美無諧波 ” 高壓變頻器 為減少輸入電流中的諧波、提高功率因數，工頻變壓器采用相位彼此差開相等電角度的多副邊結構，每一組副邊接一個圖 b) 所示的基本功率單元。 （ A） b ) 基本功率單元 EXB841的工作原理 ? 1 ）正常開通過程 ? 當控制電路使 EXB841 輸入端腳 14 和腳 15 有 10mA 的電流流過時，光耦合器 IS0l 就會導通， A 點電位迅速下降至 0V ，使 V1 和 V 2 截止； V 2 截止使 D 點電位上升至 20V ， V4 導通， V5 截止， EXB841 通過 V4 及柵極電阻 Rg 向 IGBT 提供電流使之迅速導通 , Uc 下降至 3V 。 2 ）正常關斷過程控制電路使 EXB841 輸入端腳 14 和腳 15 無電流流過，光耦合器 IS01 不通， A 點電位上升使 V1 和 V2 導通； V 2 導通使 V 4 截止， V 5 導通， IGBT 柵極電荷通過 V 5 迅速放電，使 EXB841 的腳 3 電位迅速下降至 0V （相對于的 EXB841 腳 1 低 5V ），使 IGBT 可靠關斷， Uce 迅速上升，使 EXB841 的腳 6 “懸空”。 ? B 點和 C 點電位由
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