October 17 2017 05:02:43
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Типичная структура импульсного преобразователя
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ (СИЛОВЫЕ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Потери энергии импульсного стабилизатора DP складываются из потерь в переключателе (Pкл), фильтре (Pфнч) и модуляторе (Pуу). Информационное управляющее устройство (модулятор) потребляет весьма малую мощность. ФНЧ можно реализовать в виде LC фильтра с небольшими потерями. Таким образом, эффективность преобразователя определяется в основном потерями в переключателе, которые можно снизить за счет использования импульсного (ключевого) режима работы регулирующего элемента (транзистора).

Типичная структура импульсного преобразователя содержит блок силовых электронных ключей, схему сглаживания (фильтрации) и устройства управления с использованием цепей обратной связи (рис.12.3).  


Рис.12.3. Структура импульсного силового преобразователя

Под действием сигналов управления g1 gn  производится коммутация силовых ключей для преобразования неуправляемых напряжений U11 U1k  сети электропитания в напряжения U21 U2k потребителя (нагрузки), обладающие заданными параметрами. Алгоритм работы управляющего устройства определяют сигналы уставки (у) и обратных связей по напряжениям (xu) и току (xi). В качестве ключей используются полупроводниковые структуры (управляемые диоды, тиристоры, транзисторы), работающие в режиме переключения.

При несомненном преимуществе импульсных преобразователей коммутация больших токов при высоких напряжениях с малыми временами переключения служит причиной образования мощных электромагнитных помех, распространяющихся по линиям связи и в окружающем пространстве. Это требует применения дополнительных мер по конструктивному и схемотехническому обеспечению электромагнитной совместимости электрических и электронных устройств.

Непрерывное совершенствование полупроводниковой технологии и повышение степени интеграции позволило создать энергетические модули, объединяющие силовые приборы и информационные системы управления, что значительно повысило надежность устройств. Вместе с тем, надежность системы в целом, массогабаритные параметры преобразователей и их характеристики зависят как от типа полупроводниковых элементов, так и от параметров фильтрующих устройств. Весьма актуальной при проектировании силовых преобразователей является проблема совместной миниатюризации и поиск возможностей использования интегральной технологии для построения устройств. Минимизация уровня рассеиваемой мощности требует решения задач расчета тепловых режимов.

12.2. Силовые полупроводниковые приборы и пассивные элементы

Энергетические и массогабаритные показатели силового оборудования обеспечиваются  выбором принципа действия, схемы, элементной базы и режимов работы преобразователей. Основу элементной базы составляют полупроводниковые структуры и приборы (диоды, транзисторы, тиристоры, стабилитроны, варисторы).  Пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, трансформаторы) применяются для задания условий и режимов работы полупроводниковых приборов, а также в составе отдельных простых преобразователей (частотных фильтров, устройств управления).

Особенности структуры и режимов работы силовых полупроводниковых приборов в энергетических преобразователях связаны с требованием получения высокого КПД. Это приводит к эксплуатации приборов в режимах, близких к предельно допустимым значениям токов и напряжений. Работа при больших уровнях сигналов связана с необходимостью использования для анализа сложных нелинейных моделей, построенных на основе имеющихся в технических условиях параметров максимальных режимов.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.02 секунд 2,254,306 уникальных посетителей