Презентация на тему "Преобразователи напряжения и частоты" - презентация для преподавания предмета "Электронная техника" как профессионального предмета в цикле изучения средним профессиональным образованием. Предназначена для 2 курса. Рассматриваются основные сведения по физическим основам электронной техники. Так же есть материал лекций к данной презентации.
Раздел 2-Источники питания и
преобразователи
Тема № 5. Преобразователи
напряжения и частоты
План проведения занятия
1. Опрос по теме прошлого занятия, тема
«Стабилизаторы тока»
2. Обобщение изученного материала. Ответы на
вопросы. Подготовка к промежуточному контролю
знаний.
Особенности импульсного метода регулирования
постоянного напряжения
• Регулирование постоянного напряжения
потребителя посредством импульсных
преобразователей (ИП) принято называть
импульсным регулированием.
• С помощью импульсного преобразователя источник
постоянного напряжения периодически
подключается к нагрузке. В результате на выходе
преобразователя формируются импульсы
напряжения
Принцип построения импульсных
преобразователей постоянного напряжения
Методы импульсного
регулирования постоянного
напряжения
Широтно-импульсные
преобразователи
ПРЕИМУЩЕСТВА:
• 1) высокий к. п. д., так как потери мощности на регулирующем элементе
преобразователя незначительны по сравнению с потерями мощности в
случае непрерывного регулирования;
• 2) слабая чувствительность к изменениям температуры окружаю щей
среды, поскольку регулирующим фактором является время про
водимости ключа, а не величина внутреннего сопротивления регули
рующего элемента, что имеет место при непрерывном регулировании;
• 3) высокое быстродействие, что особо важно для автоматизирован ного
электропривода;
• 4) возможность получения значительных пусковых моментов элек
трических двигателей;
• 5) высокая точность управления при сохранении устойчивости;
• 6) гибкость регулирования выходного напряжения в широком диапазоне
Широтно-импульсные
преобразователи
• НЕДОСТАТКИ:
• 1) импульсный режим работы регулирующего элемента
обуслов ливает значительные пульсации выходного
напряжения, что приво дит к необходимости устанавливать
громоздкие фильтры;
• 2) наличие громоздких фильтров вызывает инерционность
про цесса регулирования в замкнутых системах;
• 3) импульсные преобразователи неустойчиво работают на
импульс ную нагрузку;
• 4) высокие скорости включения и выключения тока в
силовой цепи ШИП приводят к возникновению радиопомех.
Классификация широтно-импульсных
преобразователей
Зависимые ШИП с зарядом коммутирующего
конденсатора через рабочий тиристор
ШИП с
дополнительным тиристором
ШИП с дросселем насыщения
ШИП с комбинированной
коммутацией
Независимые ШИП с последовательной трансформаторной
коммутацией
Раздел 2-Источники питания и
преобразователи
Тема № 6. Преобразователи частоты,
система управдения. Использование
частотного регулирования
Основные сведения
• Преобразователь частоты - это устройство,
предназначенное для преобразования переменного
тока (напряжения) одной частоты в переменный ток
(напряжение) другой частоты.
Классификация
• Преобразователи частоты, применяемые в
регулируемом электроприводе, в зависимости от
структуры и принципа работы силовой части
разделяются на два класса:
1. Преобразователи частоты с явно выраженным
промежуточным звеном постоянного тока.
2. Преобразователи частоты с непосредственной
связью (без промежуточного звена постоянного
тока).
Преобразователь частоты с
непосредственной связью
Пример формирования
выходного напряжения для
одной из фаз нагрузки
Достоинства преобразователей
частоты с непосредственной
связью
• практически самый высокий КПД относительно
других преобразователей (98,5% и выше),
• способность работать с большими
напряжениями и токами, что делает возможным
их использование в мощных высоковольтных
приводах,
• относительная дешевизна, несмотря на
увеличение абсолютной стоимости за счет схем
управления и дополнительного оборудования
Преобразователь с явно
выраженным звеном
постоянного тока
• IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) -
Биполярные транзисторы с изолированным
затвором.
Основные качественные
показатели ПЧ
К основным качественным показателям преобразователей
частоты относятся:
• - диапазон рабочих частот (по входному сигналу);
• - коэффициент преобразования (передачи, усиления);
• - полоса пропускания;
• - избирательность;
• - коэффициент шума;
• - искажения параметров модуляции;
• - входное и выходное сопротивление;
• - устойчивость работы.
Матричный преобразователь
• Матричный преобразователь – это
универсальный преобразователь электрической
энергии, позволяющий обеспечить любые
преобразования между двумя системами
Матричный преобразователь