Принцип работы инвертора
Инвертор – полупроводниковое устройство, преобразующее постоянное входное напряжение в выходное переменное. Поочередное подключение нагрузки к различным полюсам за счёт коммутации управляемых вентилей. Характер электромагнитных процессов в инверторе.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2017 |
| Размер файла | 122,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Принцип работы инвертора
Инвертор - это полупроводниковое устройство, преобразующее постоянное входное напряжение (ток) в выходное переменное. Соответственно, в зависимости от фазности выходного сигнала, различают инверторы однофазные и трехфазные [1].
Принцип работы инвертора заключается в поочередном подключении нагрузки к различным полюсам за счёт коммутации управляемых вентилей. В качестве вентилей, в преобладающем большинстве используются транзисторы, работающие в режиме насыщения. Однако, в мощных силовых инверторах часто используются тиристоры, которые позволяют пропускать через них большую мощность. Таким образом, в зависимости от режима коммутации вентилей, в инверторах возможно регулирование как величины напряжения, так и его частоты [1].
В зависимости от формы выходного сигнала, различают следующие инверторы [1]:
· инверторы с прямоугольной формой выходного сигнала: это наиболее простые устройства, работа которых заключается в поочередном подключении "плюса", либо "минуса" напряжения питания к нагрузке через открытые вентили. Частота выходного напряжения определяется частотой коммутации вентилей.
· инверторы с синусоидальной (приближенной к ней) формой выходного сигнала: получение такого выходного сигнала наиболее важная задача, так как большинство потребителей требуют именно синусоидального напряжения (тока). Такую форму сигнала получают с помощью различных способов импульсной модуляции, а также с помощью ступенчатого преобразования сигнала, что при высокой частоте коммутации и большом количестве ступеней позволяет получать выходной сигнал близкий к синусоидальному.
По характеру электромагнитных процессов в инверторе, эти преобразователи классифицируются на [1]:
· инверторы тока, для которых характерна неизменность тока нагрузки по величине и форме, независимо от величины и характера нагрузки. Напряжение же инвертора тока зависит от нагрузки;
· инверторы напряжения, для которых характерна независимость величины и формы напряжения от величины и характера нагрузки;
· резонансные инверторы - в этих инверторах элементы коммутации, совместно с нагрузкой образуют колебательный RLC контур, в следствии чего, ток нагрузки имеет форму, близкую к синусоидальной.
Классические схемы инверторов тока и напряжения представлены на рисунке 1 [1].
Рисунок 1 - Электрические схемы и временные диаграммы автономных инверторов а) автономный инвертор напряжения, б) автономный инвертор тока инвертор напряжение полупроводниковый
Рассмотрим работу инвертора тока: попеременное диагональное включение пары вентилей VS1-VS2 и VS3-VS4 меняют направление тока в нагрузке, которая имеет там прямоугольную форму. При чём, нагрузкой для инвертора будет вся диагональ между точками 1-2. Так как в общем случае нагрузка может носить активно-индуктивный характер, то ток на нагрузке не может измениться скачком, для компенсации индуктивного характера нагрузки необходима установка конденсатора C параллельно нагрузке [1].
Рассмотрим работу инвертора напряжения: в этом инверторе вентили попеременно подключают нагрузку к разноимённым полюсам источника питания, в следствии чего напряжение на нагрузке имеет прямоугольную форму. Вентили подключаются попарно диагонально VS1-VS2 и VS3-VS4. Если нагрузка имеет активно-индуктивный характер, то ток скачком не может измениться, и он продолжает протекать в прежнем направлении - возникает рекуперации энергии из нагрузки в сеть. Для создания контура рекуперации необходимо наличие обратных диодов (рис. 1а) [1].
Конструктивно, инверторы представляют собой набор электронных компонентов и полупроводниковых приборов, в одном корпусе. На рисунке 2 представлена типовая конструкция устройства с автономным инвертором напряжения. Полупроводниковые вентили, в качестве которых используются мощные IGBT транзисторы и обратные диоды закреплены на специальных алюминиевых радиаторах. Трансформатор и набор конденсаторов закреплены на плате с помощью ножек и хомутов. Устройство находится в снимаемом кожухе с радиаторными отверстиями для обеспечения требуемого теплового режима работы устройства.
Рисунок 2 - Конструктивное исполнение устройства с инвертором напряжения
Список использованных источников
1 Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. - Москва: Энергоатомиздат, 1992. - 296 с.
2 Расчёт неуправляемого выпрямителя с фильтром и управляемого выпрямителя в режиме стабилизации выходного напряжения / Патраков И.А., Бутаков С.В., Василишин С.С. - Архангельск.: ФГАОУ ВПО "Северный федеральный университет имени М.В. Ломоносова, 2011. - 44 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Назначение и устройство инвертора. Методика ремонта и регулировки инвертора подсветки для ЖК-мониторов. Выбор контрольно-измерительной аппаратуры. Разработка алгоритма поиска дефекта. Организация рабочего места регулировщика радиоэлектронной аппаратуры.
курсовая работа [197,3 K], добавлен 07.04.2016Описание сложного инвертора. Расчет логического элемента ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики) 3И-НЕ, обеспечивающего работу базовой схемы инвертора. Выбор транзисторов, расчет токов и сопротивления на них. Построение входных и выходных характеристик.
курсовая работа [237,5 K], добавлен 25.10.2011Понятие и принцип работы однофазного инвертора напряжения, его функциональные особенности и сферы практического использования. Выбор и обоснование силовой части, порядок расчета параметров трансформатора. Система управления инвертором, ее основные части.
контрольная работа [859,4 K], добавлен 21.04.2013Линейные преобразователи, дифференциальный масштабный и суммирующий усилитель, инвертор импеданса. Отрицательное входное сопротивление. Ток нагрузки от действия на первом входе. Операционные звенья 1-го порядка. Фазовращатель с фазоопережающей цепочкой.
реферат [348,2 K], добавлен 22.02.2011Преобразователи постоянного напряжения. Простая схема двухтактного тиристорного инвертора. Мостовая схема тиристорного инвертора. Транзисторные преобразователи напряжения. Преобразователи на тиристорах. Источник питания с бестрансформаторным входом.
реферат [275,6 K], добавлен 10.02.2009Виды счетчиков - последовательных устройств для счета входных импульсов и фиксации их числа в двоичном коде, их статические и динамические параметры. Схемотехническое моделирования TV-триггера, инвертора и буфера. Динамические характеристики вентилей.
курсовая работа [5,4 M], добавлен 04.02.2011Максимальное (номинальное) выходное напряжение. Диапазон регулирования. Допустимая относительная нестабильность. Временной (температурный) дрейф. Коэффициент стабилизации. Выходное сопротивление. Параметрические, последовательные стабилизаторы.
реферат [529,5 K], добавлен 14.12.2008Преобразователи частоты с непосредственной связью и естественной коммутацией тела тиристоров. Принцип работы силовой части на примере трехфазной-однофазной схемы со средней точкой. Структурные схемы устройств. Способы переключения управляемых вентилей.
контрольная работа [715,2 K], добавлен 26.12.2010Разработка структурной схемы свип-генератора. Схема генератора качающейся частоты. Основные характеристики и параметры усилителей. Нелинейные искажения усилителя. Входное и выходное напряжения. Расчёт коэффициента усиления по мощности усилителя.
курсовая работа [456,4 K], добавлен 28.12.2014Цифровая веб-камера как сетевое устройство и его основные составляющие: видеокамера (ПЗС-матрица), процессор компрессии и встроенный веб-сервер. Устройство и принцип работы веб-камеры, ее подключение и установка, программное обеспечение и функции.
реферат [140,5 K], добавлен 28.04.2010Расчет проектных параметров трансформатора, числа параллельно включенных вентилей плеча, числа последовательно включенных вентилей, характеристик преобразователя. Схемы плеча выпрямителя и инвертора из последовательно-параллельно включенных вентилей.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 18.06.2013Выбор схемы, описание принципа действия и расчёт автономного резонансного инвертора для промежуточного режима, "холодного" и "горячего" режимов, стабилизации напряжения на нагрузке, стабилизации мощности. Расчёт дросселя и согласующего трансформатора.
курсовая работа [626,5 K], добавлен 16.07.2009Методы регулирования выходного напряжения инвертора. Сравнение систем с амплитудным и фазовым регулированием. Расчет индуктивного регулятора, коммутирующей емкости, элементов выпрямителя и инвертора. Описание конструкции силового блока преобразователя.
курсовая работа [221,4 K], добавлен 07.01.2013Описание и принцип работы системы гарантированного питания. Расчет зарядного устройства, входного выпрямителя, силового трансформатора и измерительных цепей. Определение источника питания собственных нужд. Расчет параметров и выбор аккумуляторной батареи.
курсовая работа [924,7 K], добавлен 04.10.2014Подключение и установка Web-камеры. Устройство и принцип работы, возможности и функции. Подключение Web-камеры к сети. Управляющее программное обеспечение: эксклюзивные программы для Web-камер. Разработка программы на языке программирования Basic.
контрольная работа [206,0 K], добавлен 12.10.2009Простейшие преобразователи напряжения в ток. Преобразователи напряжение-ток (ПНТ) на основе дифференциальных каскадов. Повышение линейности ПНТ. Дифференциальное выходное сопротивление транзисторов. Операционные усилители в цепи обратной связи.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.03.2011Структуральная схема интеллектуального модуля. Процессы его включения и выключения, статические и динамические параметры. Однофазный мостовой инвертор, его силовая схема и принцип работы. Расчетные соотношения для трехфазного АИТ с отсекающими диодами.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.04.2015Аналитическое и экспериментальное исследование прохождения амплитудно-модулированного (АМ) колебания через одиночный колебательный контур и систему связанных колебательных контуров. Частота модулирующего сигнала. Входное и выходное напряжение.
лабораторная работа [666,1 K], добавлен 20.11.2008Спроектированная схема комбинированного устройства на языках релейно-контактной логики и функциональных блоков. Принцип работы и схема мультиплексора, особенности его использования. Постоянное запоминающее устройство: микросхема и массив данных.
курсовая работа [142,3 K], добавлен 05.02.2014Потенциометры и реостаты - простейшие регуляторы напряжения и тока. Виды и принцип работы. Высокая эффективность управляемых выпрямителей для регулирования U и I. Параметрические стабилизаторы постоянного и переменного тока, недостатки и применение.
реферат [193,1 K], добавлен 10.02.2009
