Резонансты кернеу түрлендіргіштері

Кіріспе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Резонансты кернеу түрлендіргіштерінің мінездемесі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Кернеу түрлендіргішінің бирезонансты режимі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Резонансты түрлендіргіштерге арналған кілтті транзисторларды таңдау. . . . 12

ЖВҚҚ . лардың модульдік салынуы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
СВЧ – радиотаратқыш құрылғыларына қойылатын талаптар аппаратураладың массасы мен көлемдрінің кішірейіуін қажет етеді. Біріншіден бұл жоғары вольтті қорек көздеріне айтылады. Соңғы уақытта ЖВҚҚ – ға қойылатын талаптар қорек көзінің тиімділігін тек қана ПӘК есебінде ғана емес, бүкіл ПӘК – тардың қосындысы деп түсінуге болады. Осындай жаңарту жаңа схемотехникалық жұмыстарды әзірлеуге және қорек көздері жұмысының басқа принциптерін қалыптастырады. Қорек көздерінің ең алғаш көп таралған түрлері бұлар жиілігі 50,60 және 400Гц айнымалы тоқ желілері. Сондықтан барлық ЖВҚҚ – ларды екі топқа бөлуге болады: желінің төмен жиілігіндегі кернеудің трансформациясы, аралық желілік кернеудің жоғары жиілікке трансформациясы. Біріншісінің тиімділігі нашар болып келеді. Себебі: төменжиілікті трансформаторлардың орам сандарыны көп, массасы ауыр, шықпалы фильтрлері көп, қорғаныс жүйесінің аз жұмыс жасауы. ЖВҚҚ – ның массасының төмендеуі, шықпалы LC – фильтрлерінң көлемінің төмендеуі тек қана схемотехниканың жиілігінің түрленуімен жүзеге асады. Тоқ пен кернеуі бар түрлендіргіштердің қосылу жиілігінің артуы энергияның шашылуына байланысты динамикалық жоғалтуларға әкеп соқтырады. Негізгі элементтің жүрісі кезінде инверторлық кілттердің пайда болуы және энергияның шашылуы ашық немесе жабық күйінде болады. Жоғары жиілікті импульсті түрлендіргіштердің мұндай басымдылығы ЖВҚҚ – де төмендейді. ЖВҚҚ – де үлкен трансформация коэфициенті n бар жоғарывольтті үлкейткіш трансформатор болады. Осының нәтижесінде жүздеген пикофарадты құрайтын бөлшектер инвертордың шығысына жиналады. Сондықтан босжүріс инверторының орташа тоғы пайдалы тоқ құраушысына берілетін жүктен кейде асып кетеді, ал импульсті тоқ бірнеше есе асып түседі. Транзисторлардың әр циклдегі қосылуы кезінде бөлшектердің қайта зарядталуы тоқтың өсуіне себеп болады. Транзисторлардың максималды тоқ пен қуаттың шашырауы салдарынан жұмыс істеуінің нәтижесінде әрі қымбат әрі қуатты қондырғылардың пайдаланылуы байқалады. Шықпалы түзеткіш диодтарда болатын кернеу мен тоқтардың өзгерісі салдарынан ауыр жағдайда жұмыс істейді. Импульсті түрлендіргіштердің кемшілігі – импульсті бөгеуліктердің жоғары болуы. Осының салдарынан ЖВҚҚ мен басқа электронды құрылғылардың электронды сәйкестігі бұзылады. Тәжірибе көрсеткендей ВЧ – фильтрлерінің қолданылуына қарамастан шықпалы сигналдар бөгеуліктерден арылмайды. Импульстедің ұзақтығының аздығынан күшті түрлендіргіштер өздері бөгеуліктер жасай бастайды. Түрлендіргіштің мұндай жұмысы жақсы нәтижелер бермейді. Транзисторлардың коммутация салдарынан және қуаттың жоғарлығының нәтижесінде, ПӘК – тің төмендеуінен қуаты 1кВт – тан асатын ЖВҚҚ – құру дұрыс болмайды.
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ
БIЛIМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛIГI
Қаныш Сәтбаев атындағы
ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТI
Есептеу Техникасы кафедрасы
Реферат
оқытушы: Сагындикова
студент: Елбаев Н.
Арыстанбеков Д.
тобы: Рэтб – 04 – ... ... ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ... ... ... . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . ... ... ... ... . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . ... түрлендіргіштерге арналған кілтті транзисторларды таңдау. . . .
12
ЖВҚҚ – лардың модульдік салынуы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . ...... ... қойылатын талаптар ... мен ... ... ... ... ... бұл ... қорек көздеріне айтылады. Соңғы уақытта ЖВҚҚ – ға ... ... ... ... тек қана ПӘК есебінде ғана емес, бүкіл
ПӘК – тардың ... деп ... ... ... ... жаңа
схемотехникалық жұмыстарды әзірлеуге және қорек көздері жұмысының ... ... ... ... ең ... көп таралған түрлері
бұлар жиілігі 50,60 және 400Гц айнымалы тоқ желілері. Сондықтан барлық
ЖВҚҚ – ... екі ... ... ... желінің төмен жиілігіндегі кернеудің
трансформациясы, аралық желілік кернеудің жоғары жиілікке трансформациясы.
Біріншісінің тиімділігі ... ... ... ... төменжиілікті
трансформаторлардың орам сандарыны көп, массасы ауыр, шықпалы фильтрлері
көп, ... ... аз ... ... ЖВҚҚ – ның ... төмендеуі,
шықпалы LC – фильтрлерінң көлемінің ... тек қана ... ... ... ... Тоқ пен кернеуі бар түрлендіргіштердің
қосылу жиілігінің артуы энергияның шашылуына ... ... әкеп ... Негізгі элементтің жүрісі кезінде инверторлық
кілттердің пайда болуы және энергияның шашылуы ашық ... ... ... ... ... ... ... мұндай басымдылығы
ЖВҚҚ – де төмендейді. ЖВҚҚ – де ... ... ... n ... ... трансформатор болады. Осының нәтижесінде жүздеген
пикофарадты құрайтын бөлшектер ... ... ... ... ... орташа тоғы пайдалы тоқ құраушысына берілетін жүктен
кейде асып кетеді, ал ... тоқ ... есе асып ... әр ... қосылуы кезінде бөлшектердің қайта зарядталуы
тоқтың өсуіне себеп болады. Транзисторлардың ... тоқ пен ... ... жұмыс істеуінің нәтижесінде әрі қымбат әрі қуатты
қондырғылардың пайдаланылуы байқалады. Шықпалы ... ... ... мен ... өзгерісі салдарынан ауыр жағдайда ... ... ... ...... бөгеуліктердің жоғары
болуы. Осының салдарынан ЖВҚҚ мен басқа электронды құрылғылардың электронды
сәйкестігі бұзылады. Тәжірибе көрсеткендей ВЧ – ... ... ... ... ... арылмайды. Импульстедің
ұзақтығының аздығынан күшті түрлендіргіштер өздері бөгеуліктер ... ... ... ... ... нәтижелер бермейді.
Транзисторлардың коммутация салдарынан және ... ... ПӘК – тің ... ... 1кВт – тан ... ЖВҚҚ – ... ... Осы кемшіліктер кернеудің резонансты түрлендіргіші бар ЖВҚҚ
– де болмайды. Жұмыс істеу принципі бойвнша оларды үш топқа бөлуге ... ... ... бұларда шықпалы контур резонансты сыйымылықпен
бірге ... ... ... ... , энергияны тарату және кернеуді
жөнге салу ШИМ – түрлендіргіштеріне ұқсайды. Транзисторлардың ... ... ... кернеудің нөлдік режимінде болады. Динамикалық
жоғалтулардан басқа түрлендіргіштің аталған класына көшу ... ... ... ... ЖВҚҚ – не де ... ... Е – класының түрлендіргіштері. Бұл қуат күшейуінің негізгі каскады,
коммутация ... ... ... ... ... ... арқылы
жүзеге асатын шықпалы қасиеттерінің жиыны. Тоқ кілт пен кернеу арқылы
өткенде динамикалық жоғалту ... ... ... ... ... кірісі кезінде түзуге ұқсайды, бірақ бұл жоғары вольтті ... ... ... ... ... ... ... кемшілік – жабық кілттердің кернеуі қорек көзінің кернеуінен ... бұл ... ... ... класының желілік ЖВҚҚ – ларда
қолданылмайтынын білдіреді.
3. Жүйелі тербелмелі ... ... ... тоқ пен ... болу үшін ... ... тоқ пен кернеудің түзу формалы
класикалық импульсті түзеткіштерінен ... ... ... қосылуы нөлдік тоқ пен кернеу кезінде
мүмкіншілігі бар, динамикалық жоғалтулардың төмендеуімен қатар
түрлендіргіштің ортақ ПӘК – нің ... ... ... ... тоқ ... енін ... және ШИМ – ... ЖВҚҚ – лардың бөгеттерін 15 – 20дБ – ге ... ... ... және ішкі электромагниттік сәйкестіктердің проблемалары
шешіледі.
● Жоғары вольті трансформатордың паразитті сыйымдылықтарының қайта
зарядталуына байланысты үлкен импульсті тоқтардың жоқ болуы. Аталған
жағдайда сыйымдылық ... ... ... ... ... контурындағы инверторлардың кілттеріндегі
жоғалтулардың пайда болуына жол бермейді.
● Диодтардың бұрынғы қалпына келуіндегі түзеткіштің жеңілденген жұмыс
режимі.
● Синусойдалы ... ... ... шығысында бірнеше каналдардың
көпфазалы кернеулердің қосылуы - жоғары жиілікті пульсацияларды ... ... ... Жүйелі резонансты контурдың бар болуы - түрлендіргіштерге шектеулі
тоқтың қасиеттерін береді, шықпалы қасиеттердің жеңілдігі және олардың
параллельді немесе жүйелі жұмысы ... ЖВҚҚ – ... ... ... ... ... ... Түрлену жиілігінің өзгеруі арқылы шықпалы кернеуді жөнге салуға болады.
Қазіргі кезде қазіргі заманғы жоғары вольтті резонансты ЖВҚҚ – ны ... ... ... ең тиімді шешім.
Резонансты кернеу түрлендіргіштерінің мінездемесі.
Қуатты (500 Вт астам ) резонансты ... ... бар ЖВҚҚ – де ... ... үшін ... бойынша жүйелі контурлы инвертордың көпірлі
схемасын қолдану керек. Төмендегі суретте оның схемасы келтірілген:
1-сурет. Басқару схемасы
Түрлендіргіш ... ... VT1 – VT4 ... ... ... жүйелі резонансты контурдан тұрады. Жүктеу С контурын
құрастырушы ... ... ... бұл ... ... екіжартылай периодты түзетілген кернеулі пульсация фильтрі
бар түзеткіш. Құрастырушы контур жүктеме кедергісі трансформатордың ... ... ... ... ... функциясын атқарады. Басқару
жүйесі әр транзисторға арналған ... ... ... амплитуда – жиілікті, жүктеме және жөнге ... ... Кр 2 және 4 ... ... . Амплитудалы жиілікті
қасиеті
Графиктер тәжіибе жүзінде сәтті қолданылып, ... ... ... ... ... ... келеді. Графиктерде
келтірілген: K(Rn) – Rn жүктемесінң контурлық тарату коэфициенті, Кр -
Rn - ... ... ... ... ... ... F – контурдың қозу жиілігі, Fp – минималды ... ... ... ... К1(F) және K(F) – ... және ... жиынтығы ьойынша контурдың ... ... ... – ЖВҚҚ – нің ... ... кернеу кезіндегі
жиіліктің нормалы тәелділігі, ...... ... ... ... ... Жүктеме
қасиеті
4-сурет. Жөнге салу
қасиеті
Жүктеме немесе кернеудің өзгерісі нәтижесінде резонансты ЖВҚҚ – нің ... ... салу ... ... келесі әдістер арқылы іске
асады:
● резонансты жиіліктегі Е ... ... ... салуы, мысалы кірісінде
қуат
корректорының коэфициенті болса;
● Кілтті транзисторлардың коммутация жиілігінің ... ... ... ... ... ... ... Жиілікті импульсті әдіс бойынша.
Бірінші әдіс жүктемелердің аз ғана ... ... іске ... контурлыық тоқтар бар болғандықтан резонансты ЖВҚҚ тиімділігі
төмендейді. Ең әмбебап және ... ... салу және ... ... ... бұл – ... ... АЖҚ – контуры 2-сурет жиілікті
жөнге салудың екі ... ... ... ... ... ... ... резонансты салыстырылмлы төмен орналасуы.
Резонансты ЖВҚҚ құру ... ... ... ... ... қажет(Кр= 1,4...3):
● Жұмыс режимінің төмен орналасуы тұрақты жүктеме ... ... ... салу ... 10% - ке ... көтеруіне мүмкіндік
береді.
Инвертордың құрастырушы контурында сыйымдылық реакциясы бар,
сондықтан кілтті транзисторлардың ашық ... ... ... ... ... тоқ ... өтіп қана қоймай өз
бағытын қарсы жерге ауыстыра алады. Кілтті транзистордың инверсты
жұмысынан басқа бұл ішкі диодтың ашылуын туғызады. Өйткені ол ... ... 0,5 мкс), ... ... қосылуы
кезінде
құрылғылардың диодтары ашық қалады, бұл өтпелі ... ... ... ... ал ... кілтті транзисторлардың істен шығуына
септігінтигізеді.
... ... бар ... салу ... резонансты жиілікте жұмыс
істеуіне мүмкіндік бермейді, себебі АЖҚ нүктесі максимумы мен жиілік
арасындағы айырмашылыққа байланысты. Енді түрлендіргіштердегі
жоғалтуларды ... ... екі ... бөлуге болады: статикалық
және динамикалық. Статикалықтарға ашық кілттегі rs кедергісіндегі Pst
жоғалтуы жатады. Динамикалықтарға ton(toff) ... ... ... кезіндегі жоғалтуымен қатар кернеу қорек көзінің Е және
түрлендіргіш жиілігінің F ... ... ... ... ... ... жатады. Кілттердегі статикалық жоғалтулар
келесі ... ... ... rs – ашық күйдегі кілттің кедергісі, rkmod(RH) – комплекстік
кедергінің контурының модулі мен ... ...... ... ... салу ... ... келесі жолмен анықталады:
r - дроссельдің активті кедергісі. Кілттің қайта зарядталуында тұрған
шықпалы паразитті сыйымдылықтың динамикалық ... ... ... ...... шықпалы сыйымдылығы.
Транзистор өшірілу кезіндегі динамикалық жоғалтулардың қуатын табамыз,
транзистордың өшірілу ... (toff = ... ... тоқ ... ... түрлену жиілігіндегі тербеліс периоды 50 – 200 ... ... ... жүз есе асып ... ... ... қуатын келесі формуламен табуға болады:
бұл жердегі i(RH) – транзистордың өшірілуі кезіндегі одна ағып өтетін ... ... - ... ... салу мінездемесі. Алдыңғы екі формуланы
қосып Poff – анықтама береміз:
Бір кілттегі жоғалтуларды ... ... ... анықтауға болады:
Енді ортақ түрлендіргіштің ПӘК – і мынаған тең болады:
бұл жерде P(R - түрлендіргіш қолданылатын ... k = 4 ... k ... ... ... ... ... бирезонансты режимі.
Келешек резонансты инверторлардың ... ... ... қосымша резонансты ауысып қосылуының алгоритміне енуі
болмақ. Бұл алгоритмінің ерекшелігі – екі резонансты ... ... LC ... ... резонансты процесс,шаық кілттерде
энергияны инвертордан жүктемеге беріп отырады;
● L индуктивтілігіндегі басқарушы импульстік энергиямен шықпалы ... ... ... ... ... паузасы кезіндегі шықпалы сйымдылық кілттерінің қайта зарядталуы,
жұп транзисторлардың қос жұбы қосылған ... ... ... ... орнайды. Жалпы резонансты процесс түрлендіргіштерде ... ... ... ... ... ... Сондықтан транзисторларда
кері кернеу пайда болмас үшін транзисторларды қарсы ... ... ... ... ... ... резонансты прцесске тең
уақытта
болғандағы инвертор диагональдарының осцилограмма
кернеуі.
Басқа диагональдар транзисторларының қосылуына дейін диодтар ... Бұл ... ... ең ... ... Егер ... ... шықпалы сйымдылықтарының қайта ... көп ... онда онда оның ... бөлігі ішкі диодтар арқылы
өтетін инвертордың қорек ... ... ... процесс 6-суретте көрсетілген:
6-сурет. Энергияның инверторпдың қорек тізбегіне
берілуі.
Керісінше егер қалдық энергиясы аз болса, қайта ... ... ... ... ... аз кезіндегі инвертордың тізбегіне берілетін
энергия
8 және 9 суреттерде транзисторлардың қайта қосылу ... ... ... көрсетілген, және ПӘК – тің көпірлік инверторының
жүктемесі(РИВЭП = 5 кВт, F = 100 кГц, Unum = 520 B), ... ... ... ... ... ... ... биреонансты режим
кезінде инверторлардың жоғалтуларын төмендетеді. ... ... ... жүктемеден тәуелсіз бос жүріске ұқсайды.
8-сурет. Жоғалту жүктемесінің ... ПӘК – тің ... ... арналған кілтті транзисторларды
таңдау
Түрлендіргіштерге арналған кілтті құрылғыларды таңдау кезінде ... ... ... ... тоқ ШИМ – ... ... ... Қазіргі кезде түрлендіргіштерде келесі құрылғыларды қолданылады:
● NPTIGBT олар ішкі антипараллельді ULTRAFAST диодтарымен бірге;
● PTIGBT олар ішкі ... ... ... ... ... ... режимде жұмыс істейтін шықпалы стабилизация кернеуі ... ... ... түрлендіргіштің параметрлері:
● қорек көзінің кернеуі Е = 520В(үшфазалы тзетілген желінің кернеуі 320В);
● максималды жүктеме қуаты Р = 5000Вт;
... салу ... ... F = ... кілтті транзисторлар: MOSFET – APT8011JLL,
PTIGBT – APT45GB120B,
NPTIGBT – APT50GF120JRD,
CoolMOS – IXKN45N80C.
10-суреттен көрінгендей ең ... деп CoolMOS ... ... Қуат
жоғалтуларының тәуелділігі
ЖВҚҚ – лардың модульдік салынуы
Резонансты түрлендіргіштерді қолдану түрлену модульдерінің жасалуына жақсы
жағдайдын ... ... ... ... ... ... ... 10кВт қуаттарға арналған(3...380 В қорек алса), және 4кВт
– 220 В қорек алатын болса. ... ... ... ... ... қазіргі кезде күшті ... ... ... көп қуатын алуға мүмкіндік бермейді.
11-сурет. Жоғары вольтті қуатты ЖВҚҚ - ның құрылу схемасы
11-суреттегі ЖВҚҚ ... және ... ... ... ... n
каналдарынан тұрады. Әр каналда бір немесе үшфазалы көпірлі түзеткіш,
түрлену модулі(МП), ... ... ... ... ... шықпалы көпірлі түзеткіш(МВВ). Түрлену модулі өзінің
тәуелсіз функционалды басқару схемасын қолданады. Ол басқару блогымен(БУ)
бірге жұмыс істей ... Тоқ ... және ... (ДН) БУ – ға ... ... ... стабилизациясы үшін керекті сигналдарды шығарады.
Схемадағы кернеу қосындысы синфазды немесе көпфазды болуы мүмкін.
Көпканалды ЖВҚҚ шықпалы ... ... ... - әр каналдың шықпалы кедергісінің амплитудасы. Әр канал ... ... ... ол ... ... n есе кіші ... ... Осындай
схема каналдардың біреуі істен шыққан жағдайда жеке блоктардың резервациясы
арқасында жұмысты ары қарай орындауымен мүмүкіндік алуымен қатар жоғары
беріктік қасиетке ие ...

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 8 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Ток және кернеу резонанстары3 бет
Ток және кернеу резонанстары жайлы3 бет
Электр тізбектер теориясы. Кернеу резонансы26 бет
Ток тізбегі және оның түрлері12 бет
Электр тізбектер теориясы17 бет
10 кВ кернеулерге арналған резеңке оқшаулы күштік кабельдер4 бет
R , L ─ тізбекті тұрақты кернеуге қосқандағы өтпелі процесті зерттеу 9 бет
R, L тізбегін тұрақты кернеуге қосу4 бет
АлЭС-1 ЖЭО 6/110 кВ кернеулі генератор-трансформатор блогының релелік қорғанысы және автоматикасы57 бет
Асқын кернеу шектнгіштер.Комутациялық аппараттар28 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь