Podo recoller os conversores de frecuencia con súas propias mans? O principio de funcionamento e esquema de conexións de conversores de frecuencia

inversores de manufactura coas mans é difícil, pois precisa dun bo entendemento da tecnoloxía electrónica de potencia e de semicondutores. Pero antes de pensar sobre o deseño do dispositivo, cómpre coñecer os fins para os cales son usados. Tamén cómpre saber cales son os principais compoñentes destes sistemas electrónicos.

¿Que é un cruce?

Todo o mundo sabe que a alimentación AC de alimentación, e ten unha certa frecuencia. O patrón ruso - é de 50 Hertz. Nalgúns países occidentais, un estándar lixeiramente diferente - 60 Hertz. No que a frecuencia da corrente depende do traballo de moitos dispositivos. Conversores usada para alimentar motores de indución. As razóns para a utilización de medios electrónicos bastante. Por exemplo, na industria de unidade xeneralizadas, como o seu uso elimina as enormes mecanismos.

Máis que cambiar a velocidade de rotación da correa do transportista pode ser conseguido por utilización do redutor, o cal está baseado en algún tipo de caixa de engrenaxes para vehículos. Ademais, pode ser tanto mecánica (usando varios engrenaxes) e CVT. Pero é moito máis eficaz que cambiar os parámetros actuais que alimentan o motor. Converter o resistor variábel cambia a velocidade de rotación do transportista. E é posible cambiar a frecuencia nunha ampla franxa.

O que hai na propiedade de conversores de frecuencia?

Ademais, a configuración da unidade permítelle acadar que o motor eléctrico gradualmente gañar forza por uns segundos. tempo programando as funcións convertidor de frecuencia especificado polo usuario. Do mesmo xeito, podemos facer e deixar o tempo da armadura do motor. Isto reduce a carga na unidade que ten un impacto directo sobre os seus recursos.

Ademais, para as pequenas empresas que non poden proporcionar-se con unha rede trifásica, pero non é necesario para iso, o uso de conversores de frecuencia - esta é a verdadeira panacéia. Hai moitos modelos de dispositivos que están conectados a unha corrente monofásica AC, ea saída produciron tres. Polo tanto, é posible incluír un motor de saída convencional. E neste caso, non perder o poder, el funcionará correctamente.

conversores de compoñentes de enerxía

Todo conversores de frecuencia usado IGBT poderoso ou MOSFET transistores. Son ideais para este tipo de traballo. Son montados en módulos separados. un método de montaxe, tales capaz de mellorar o rendemento do dispositivo electrónico. Transistores operan na clave do modo de datos, o control faise por medio dun sistema microprocesador. O feito de todo o control de baixa tensión, de conmutación de alta tensión non é necesaria. Polo tanto, é posible proporcionar, a través dun microprocesador simple.

serie especial de montaxe IR2132 e IR2130 son máis frecuentemente utilizados. Eles consisten de seis pilotos que controlan chaves. Tres son usados para o fondo, e tres - a arriba. Este conxunto permite un simple cruce fervenza. Ademais, ten varios graos de protección. Por exemplo, un curtocircuíto e sobrecarga. características detallada de todos os elementos poden ser atopados nos manuais. Pero todos os compoñentes de alimentación ten unha enorme desvantaxe - o alto custo dos produtos.

circuíto conversor estrutural

Calquera cruce para o motor está composto por tres bloques principais - o rectificador, filtro, cruce. O resultado é que unha tensión alterna primeiro converter a DC, e despois filtrada. Despois de todo isto, é invertida para AC. Pero hai unha terceira unidade - cruce controlado por microprocesador. Ou para ser máis precisos e poderosos IGBT-transistores. Se ocorrer de estar lidando con chastotnikami, entón vostede sabe que diante deles, hai varios botóns para programación.

convertidor de frecuencia manual pode dicir-lle como navegar a configuración de todas as funcións. O caso é moi complicado, como as opcións aínda no dispositivo máis simple bastante. Ademais, un dispositivo electrónico que permite cambiar a velocidade inducido do motor, axustar o tempo de aceleración e desaceleración, aínda existe algún grao de protección. Por exemplo, o exceso de corrente. No caso dun dispositivo, elimina a necesidade de instalar interruptores.

unidade rectificador

En función do tipo de asignación no conversor de frecuencia, conversores AC-DC, varios estadios. Unha versión do subministro pode ser de rede de tres fases, ou a partir dunha única fase. Pero a saída IF en calquera caso, é unha tensión trifásica AC. Pero, a fin de realizar o control actual, cómpre primeiro endereitarse. A cousa é que a variable de control é difícil - é necesario utilizar grandes dimmers, que non é moi cómodo. En particular, agora é o momento de microelectrónica e automatización, utilizar a tecnoloxía superada non é só razoable, pero tamén moi rendíbel.

Para corrixir unha AC corrente trifásica é utilizado un dispositivo electrónico que consiste de seis diodos semicondutores. Son incluídos nun circuíto de ponte, verifícase que cada par de diodos se usa para rectificar fase única. Na saída da unidade de rectificador recibir a tensión de CC, a súa magnitude é igual á que flúe para a entrada. Nesta fase, toda a conversión é completa, calquera control non se realiza por esta unidade. Se a enerxía producida polo rectificador rede monofásica fervenza suficientemente, mesmo a partir dun único diodo. Con todo, unha mellor utilización dun circuíto de ponte de catro.

conxunto do módulo de filtro

Este módulo é usado para filtrar a tensión CC. O máis fácil unidade opcional - é o indutor incluído no foso ombreiro plus. Entre os polos do capacitor eletrolítico incluído. Ten unha función - para se librar da compoñente variable. A cousa é que o rectificador non é capaz de se librar completamente da ondas. Queda un pequeno compoñente da corrente alterna, que pode dar o ruído significativa durante a operación.

Por principio consideración de funcionamento da unidade de filtro debe ser analizada, tendo elementos de substitución. Cando se opera de conformidade DC indutividade substituídos resistencia, o condensador é substituído por rotura da cadea. Pero aquí na capacidade de oferta actual da impedancia AC substitúese. En consecuencia, toda a compoñente variable desaparece porque un curtocircuíto ocorre neste caso. É un pouco difícil de entender, é necesario comprender os fundamentos teóricos da enxeñaría eléctrica. Pero a fase cruce 3 facer sen el é imposible.

prácticas cruce

E aquí vén a parte divertida - a utilización de alta potencia IGBT-transistores. Eles controlado polo sistema baseado en microprocesador, a calidade do seu traballo depende do funcionamento de todo o conversor de frecuencia. Un tal circuíto conversor de tensión é difundida. De feito, coa axuda dos transistores de potencia pode ser invertida tensión. Un total de seis elementos utilizados no esquema máis sinxelo - dous para cada fase. O cruce 220 saídas en cada fase respecto ao cero.

, Ten que usar diodos semicondutores para se librar da aparición da tensión inversa. Están incluídos entre o colector eo emisor dos transistores de potencia. Xestión é realizada pola entrada de base. Como discutido anteriormente, os conversores de frecuencia, fabricados coas súas mans están na fervenza cruce de dous transistores en cada fase. Inclúen a súa serie PN-transición. Co punto medio de cada brazo de fase é eliminada. En módulos prefabricados dispoñibles comercialmente, teñen implicacións para subministración dunha tensión continua, así como os tres patas para eliminar o CA trifásica. Ademais, hai un conector de control microcontrolador.

control por microprocesador

Usada para cambiar o conversor de taxa de eixe do motor, a voltaxe da cal a miúdo estándar é de 50 Hertz, poden ser modificados en amplitude nunha ampla franxa. Especificamente, a partir de cero a esa frecuencia, o que pode proporcionar un microprocesador. Ir ao último requisito básico - é a capacidade de conectar varios dispositivos. Ao construír unha tensión conversor cuxa frecuencia está cambiando a resistencia variable debe ser controlado polo procesador. El coidadosamente seleccionado, debe ter un número suficiente de portas de entrada e saída.

Un pouco máis difícil para o sistema pode ser, ligando o microcontrolador ao panel LCD. Non é necesario un converténdose o suficientemente monocromática, como na calculadora simple cor alta. Á porta de entrada-saída conectado tamén para realizar o botón de programación. É así que pode facer convertidor de frecuencia simple. O prezo de todos os elementos non será máis de dous mil. Pero o custo da unidade cunha capacidade de 200-750 vatios varía de 6.500 a 12.000 rublos. Todo depende da capacidade do fabricante e do dispositivo.

Vivenda para dispositivos

conversores de frecuencia, fabricado súas propias mans, debe ter unha carcasa robusta. Depende de que non só é fácil de usar, pero tamén a eficiencia. A base está feita de aluminio. A razón para usar este material - a necesidade de refrixeración de alta calidade. Cando o IGBT-módulo é moi quente, a temperatura sobe e diodos semicondutores. E non importa, o conversor de frecuencia de 380 ou 220 voltios ti.

O resto do corpo está feito de plástico. É esencial que todos os elementos de seguridade están escondidos para os que non aconteceu accidentalmente tocar terminal de alta tensión en funcionamento. En face da necesidade de proporcionar un oco para o display LCD e botóns. Separadamente, nun lugar cómodo, axustar unha resistencia variable. Ao programar o microcontrolador debe ter en conta que esta resistencia varía frecuencia corrente de saída.

elementos de transferencia de calor do sistema

Particular atención debe ser dada á disipación de calor. O aparello desenvolvido polo sistema de refrixeración poderoso, máis fiable para ser. Como mencionado arriba, a base debe ser feita de aluminio. circuíto conversor de voltaxe deben proporcionar unha protección contra quecemento excesivo. Para este propósito, un furado na carcasa, un sensor de temperatura montados nel. Xa que é alimento a través do sinal de unidade correspondente ao microcontrolador. No caso de se superar a temperatura máxima de carga debe ser desactivada. En consecuencia, non é un turn-off transistores de potencia módulo.

Para mellorar a transferencia de calor é necesario o uso de ventiladores. A súa situación é necesario escoller de xeito que o fluxo de aire das aletas de refrixeración da caixa do radiador. Para aumentar a eficiencia do sistema de refrixeración é necesario o uso de pasta térmica. Virándose para producir fans razoables no dispositivo de inicio. Pero é posible realizar a programación do controlador, utilizando o sinal do sensor de temperatura. Ao alcanzar unha temperatura igual a metade daquel en que o aparello está desconectado, a chave do ventilador é feita.

placa de circuíto

Como a placa de circuíto é mellor usar algunhas opcións listas. Na tarxeta dispoñible comercialmente con orificios de diferentes tamaños, en torno ao cal os pequenos contactos estanhados. Na linguaxe común que son chamados de "peixe". O único que paga a pena considerar, xa que é posible substituír o procesador e chipset. Para iso, ten que usar os conectores que son soldadas á tarxeta. conversores de frecuencia con súas propias mans para facer o mellor coa esperanza de elementos de intercambio rápido. Chip ou controlador acaba de instalar neste terminal como unha toma de parede.

resultados

Pode producir e conversor de frecuencia propia. análogos de prezos, como descubrimos, é moito maior. Aínda que, por suposto, eles teñen máis oportunidades. Pero, en realidade, se ollar de preto, verifícase que realmente usar non máis que cinco funcións. Cando a unidade é necesario para cambiar a velocidade, e axustar o tempo de aceleración e de desaceleración. Algo menos frecuentemente utilizado función inversa e cambiar a corrente máxima admisible.