Мога ли да събира честотни преобразуватели със собствените си ръце? Принципът на работа и електрическа схема на честотни преобразуватели

Производство инвертори с ръцете си е трудно, тъй като имате нужда от много добро разбиране на технологията за силова електроника и полупроводници. Но преди да се мисли за дизайна на това устройство, е необходимо да се знае, целите, за които те се използват. Също така трябва да се знае какви са основните компоненти на тези електронни системи.

Какво е инвертор?

Всеки знае, че АС електрическата мрежа, и има определена честота. Руският стандарт - 50 Hertz. В някои западни страни, малко по-различен стандарт - 60 Hertz. На какво честотата на тока зависи от работата на много устройства. Преобразуватели се използват за захранване асинхронни двигатели. Причините за използването на електронни средства доста. Например, в задвижващата промишленост са широко разпространени, като тяхното използване елиминира огромните механизми.

Ако повече след това да промените скоростта на въртене на лентата на конвейера може да се постигне чрез използване на редуктора, който се основава на някакъв механизъм скоростна кутия. Освен това може да бъде едновременно механично (използвайки множество зъбни предавки) и CVT. Но това е много по-ефективно, отколкото да се променят настоящите параметри, които се хранят в двигателя. Обърнете променлив резистор се променя скоростта на въртене на конвейера. И това е възможно да се променя честотата в широк диапазон.

Какво има в имота на честотни преобразуватели?

В допълнение, настройките на дисковете ви позволяват да се постигне, че електромоторът постепенно ще набира скорост в продължение на няколко секунди. определен от потребителя време чрез програмиране на функциите на честотни преобразуватели. По същия начин, можем да направим и крайно време на котвата на двигателя. Това намалява натоварването върху диск, който има пряко въздействие върху нейните ресурси.

В допълнение, за малките фирми, които не могат да си осигурят трифазен мрежа, но има нужда от това, използването на честотни преобразуватели - това е истинската панацея. Има много модели на устройства, които са свързани към AC монофазен ток, и на изхода те са произвели три. Поради това е възможно да включва конвенционален двигател изход. И в този случай той не губи мощност, тя ще работи правилно.

Мощност компоненти преобразуватели

Всички честотни преобразуватели, използвани мощен IGBT или MOSFET транзистори. Те са идеални за този вид работа. Те са монтирани в отделни модули. Подобен метод на монтаж може да подобри производителността на електронно устройство. Транзистори работят в бутона за режим на данни, контрол се извършва с помощта на микропроцесорна система. Фактът, че всички ниско напрежение контрол, смяна на високо напрежение не се изисква. Поради това е възможно да се осигури с помощта на обикновен микропроцесор.

специален монтаж серия IR2132 и IR2130 най-често се използват. Те се състоят от шест шофьори, които контролират ключове. Три са използвани за дъното, и три - на върха. Този комплект позволява проста каскада инвертор. В допълнение, той има няколко степени на защита. Например, късо съединение и претоварване. По-подробни характеристики на всички елементи могат да бъдат намерени в ръководствата. Но всички от компонентите на захранването има огромен недостатък - високата цена на стоките.

Структурна схема конвертор

Всеки инвертор на двигателя се състои от три основни блока - токоизправител, филтрува инвертора. Резултатът е, че променливо напрежение първо се превръща в окръг Колумбия, а след това се филтрира. След всичко това, той се обръща към AC. Но има и трети блок - микропроцесор инвертор. Или да бъдем по-точни, мощни IGBT транзистори. Ако се случи да се занимават с chastotnikami, тогава знаете, че в предната част от тях, има няколко бутона за програмиране.

Ръчно честотен преобразувател ще ви кажа как да се движите в настройките на всички функции. Случаят е много сложна, тъй като настройките дори и в най-прост устройството доста. В допълнение, електронно устройство, което ви позволява да променяте скоростта на котвата на двигателя, коригира ускоряване и забавяне на времето за това все още има някаква степен на защита. Например, свръх-ток. В случай на такова устройство, премахва необходимостта от инсталиране на прекъсвачи.

токоизправител единица

В зависимост от това какъв вид работа в честотния конвертор, токоизправители, различни етапи. Една версия на доставката може да бъде или трифазна мрежа, или от една фаза. Но на изхода ако при всички случаи е трифазно променливо напрежение. Но, за да се извършва текущ контрол, е необходимо първо да се оправи. Работата е там, че променливата на контрол е трудно - това е необходимо да се използват големи къси светлини, което не е много удобно. Особено, сега е времето на микроелектрониката и автоматизация, използвайте остаряла технология е не само неразумно, но и много печеливша.

За отстраняване на променлив трифазен ток се използва електронно устройство, състояща се от шест полупроводникови диоди. Те са включени в схема мост, се оказва, че всяка двойка диоди се използва за коригиране еднофазен. На изхода на устройството токоизправител получи постоянно напрежение, неговата величина е равен на този, който протича към входа. На този етап всички процесът завърши, никакъв контрол не се осъществява от това устройство. Ако мощността, произведена от изправител еднофазни мрежа каскада достатъчно дори от един диод. Въпреки това, по-добро използване на мост верига на четири.

филтър модул монтаж

Този модул се използва за филтриране на постоянно напрежение. Най-лесният вариант единица - е индуктор, включени в плюс разликата рамо. Между полюсите на електролитни кондензатори са включени. Той има една функция - да се отърве от променливия компонент. Работата е там, че токоизправител не е в състояние напълно да се отървете от пулсации. Остава една малка част от променливия ток, който може да даде значителен шум по време на работа.

внимание принцип на действие на филтъра За да се анализира, като заместване елементи. При работа в условията DC индуктивност заменени съпротивление, кондензатор се заменя с разкъсване на веригата. Но тук, в момента има възможност за доставка на AC импеданс се заменя. Следователно всички променлив компонент изчезва, защото късо съединение се случва в този случай. Доста трудно е да се разбере, че е необходимо да се разбере, теоретичните основи на електротехниката. Но фазата на инвертор 3 и без него е невъзможно.

инвертор етап

И тук идва най-забавната част - използването на висока мощност IGBT транзистори. Те също се контролира от микропроцесор-базирана система, качеството на тяхната работа зависи от функционирането на всички честотния конвертор. Подобна схема на преобразувател на напрежение е широко разпространена. В действителност, с помощта на транзистори мощност може да се обърнат всяко напрежение. Общо шест елементи, използвани в най-простата схема - два за всяка фаза. Инверторът 220 изходи на всяка фаза по отношение на нула.

, Трябва да използвате полупроводникови диоди, за да се отърве от появата на обратната напрежение. Те са включени между колектора и емитера мощност транзистори. Управлението се осъществява от основния вход. Както е дискутирано по-горе, честотни преобразуватели, произведени с ръце са в инвертор каскада от два транзистора във всяка фаза. Те включват им PN-преход серия. С средата на всяка фаза на ръката се отстранява. В налични в търговската мрежа готови модули, те имат значение за предоставяне на постоянно напрежение, както и трите игли за премахване на трифазни. В допълнение, има конектор за контрол микроконтролер.

микропроцесорно управление

Използва се за промяна на преобразувателя за скорост на вала на двигателя, чието напрежение честотата по подразбиране е 50 херца, може да се промени в амплитуда в широк диапазон. Ако конкретно, от нула до тази честота, която може да осигури микропроцесор. Отиди на последното основно изискване - е възможността за свързване на няколко устройства. Когато изгради конвертор на напрежение, чиято честота се променя променлива съпротивление трябва да се контролира от процесора. Той внимателно подбрани, той трябва да разполага с достатъчен брой входно-изходни портове.

Малко по-трудно за системата може да бъде чрез свързване на микроконтролера на LCD панела. Не се изисква от висок индекс на цветопредаване го достатъчно монохромни, както в обикновен калкулатор. Към входно-изходен порт е свързан също така да се извърши върху бутона за програмиране. Ето как можете да направите прост честотен преобразувател. Цената на всички елементи ще бъде не повече от две хиляди души. Но цената на устройството с капацитет от 200-750 вата варира от 6500 до 12 000 рубли. Всичко зависи от възможностите на производителя и на устройства.

Жилища за устройства

Конвертори на честоти, произведени свои ръце, трябва да има здрав корпус. Това зависи от това лесно не само за използване, но също така и ефективност. Основата е направена от алуминий. Причината за използването на този материал - необходимостта от висококачествено охлаждане. Когато IGBT-модул е много горещо, температурата се повишава и полупроводникови диоди. И това не е от значение, честотен преобразувател 380 или 220 волта вас.

В останалата част на тялото е направен от пластмаса. От съществено значение е, че всички защитни елементи са скрити за тях, че не се е случило случайно докосване високоволтовите терминали в експлоатация. В лицето на необходимостта от осигуряване на отвор за LCD дисплея и бутоните. Отделно от това, на удобно място, задайте променлив резистор. При програмиране на микроконтролера трябва да вземе предвид, че тази съпротива варира изходен ток честота.

трансфер на топлина елементи на системата

Трябва да се обърне специално внимание за разсейване на топлината. Апаратурата, разработена от мощен, по-надеждна система за охлаждане, за да бъде. Както бе споменато по-горе, основата трябва да бъде направена от алуминий. преобразувател на напрежение схема трябва да осигури защита от прегряване. За тази цел дупка сонда в корпуса, температурен сензор, монтиран в него. Тъй като се подава чрез сигнал на съвпадение единица към микроконтролера. В случай на превишаване на максималната температура на товара трябва да бъде изключен. Следователно, налице е отбивката модул мощност транзистори.

За подобряване на пренос на топлина е необходимо да се използва фенове. Местоположението им е необходимо да се избере така, че въздушният поток на охлаждащите ребра на корпуса на радиатора. За да се повиши ефективността на охладителната система е необходимо да се използва термична паста. Що се отнася до производството на разумни фенове на стартово устройство. Но е възможно да се извърши програмиране на контролера, като се използва сигнал от сензора за температура. При достигане на температура, равна на половината от това, на което устройството е изключено, превключвателят на вентилатора е направена.

платка

Както платката е най-добре да използват готови варианти. В търговската мрежа на борда с дупки с различни размери, около която малките калай покритие контакти. В общ език те се наричат "риба". Единственото нещо, което заслужава да се обмисли, тъй като е възможно да се замени процесора и чипсета. За тази цел е необходимо да използвате конектори, които са запоени към дъската. Конвертори на честоти със собствените си ръце, за да направят най-доброто, с очакването на бърза смяна елементи. Chip или контролер просто инсталиран в този терминал като контакт на стената.

данни

Може да се изразява и собствен честотен преобразувател. Цена аналози, както видяхме, е много по-високи. Въпреки че, разбира се, те имат повече възможности. Но в действителност, ако се вгледате внимателно, се оказва, че всъщност се използват не повече от пет функции. Когато устройството е необходимо да промените скоростта, и да коригира ускоряване и забавяне на времето за. Малко по-рядко се използва обратната функция и смяна на максимално допустимия ток.