Puc recollir els convertidors de freqüència amb les seves pròpies mans? El principi de funcionament i el diagrama de cablejat de convertidors de freqüència

Fabricació inversors amb les seves mans és difícil, ja que necessita una molt bona comprensió de la tecnologia electrònica de potència i de semiconductors. Però abans de pensar en el disseny d'aquest dispositiu, cal conèixer els fins per als que s'utilitzen. També cal saber quins són els principals components d'aquests sistemes electrònics.

Què és un inversor?

Tothom sap que la unitat a la presa d'alimentació, i té una freqüència determinada. La norma russa - és de 50 Hertz. En alguns països occidentals, un nivell lleugerament diferent - 60 Hertz. Pel que la freqüència del corrent depèn del treball de molts dispositius. Convertidors de potència utilitzats per als motors d'inducció. Les raons per a l'ús de mitjans electrònics bastant. Per exemple, en la indústria dels discos estan molt esteses, ja que el seu ús elimina les enormes mecanismes.

Si hi ha més de canviar la velocitat de rotació de la corretja a la cinta transportadora que es pot aconseguir mitjançant l'ús del reductor, que es basa en una mena de caixa de canvis del vehicle. A més, pot ser alhora mecànic (l'ús de múltiples engranatges) i CVT. Però és molt més eficaç que el canvi dels paràmetres actuals que alimenten el motor. Girar el resistor variable canvia la velocitat de rotació de la cinta transportadora. I és possible canviar la freqüència en un ampli rang.

El que hi ha a la propietat dels convertidors de freqüència?

A més, els valors de la unitat li permeten aconseguir que el motor elèctric guanyarà impuls gradualment durant uns segons. temps en programar les funcions del convertidor de freqüència especificada per l'usuari. De la mateixa manera, podem fer i de finalització de l'armadura del motor. Això redueix la càrrega a la unitat que té un impacte directe sobre els seus recursos.

A més, per a les petites empreses que no poden proveir-se d'una xarxa trifàsica, però no hi ha necessitat d'això, l'ús de convertidors de freqüència - aquesta és la veritable panacea. Hi ha molts models de dispositius que estan connectats a un corrent monofàsica de CA, i la sortida s'han produït tres. Per tant, és possible incloure un motor de sortida convencional. I en aquest cas no va perdre el poder, que funcionarà correctament.

convertidors de potència Components

Tots els convertidors de freqüència utilitzen IGBT o MOSFET poderosa transistors. Són ideals per a aquest tipus de treball. Es munten en mòduls separats. Tal mètode de muntatge capaç de millorar el rendiment del dispositiu electrònic. Els transistors operen a la tecla de mode de dades, el control es realitza per mitjà d'un sistema de microprocessador. El fet que tot el control de baixa tensió, no es requereix commutació d'alta tensió. Per tant, és possible proporcionar per mitjà d'un simple microprocessador.

sèrie assemblea especial IR2132 IR2130 i s'utilitzen amb més freqüència. Es componen de sis pilots que controlen les claus. Tres s'utilitzen per a la part inferior, i tres - a la part superior. Aquest muntatge permet un simple inversor cascada. A més, té diversos graus de protecció. Per exemple, curtcircuit i sobrecàrrega. característiques més detallades de tots els elements es poden trobar en els manuals. No obstant això, tots els components de potència té un gran desavantatge - l'alt cost dels béns.

circuit convertidor estructural

Qualsevol inversor al motor es compon de tres blocs principals - el rectificador, el filtre, inversor. El resultat és que una tensió de CA es converteix primer en DC, després es va filtrar. Després de tot això, s'inverteix a AC. Però hi ha una tercera unitat - inversor controlat per microprocessador. O per ser més precisos, potents IGBT transistors. Si li passa que es tracta d'chastotnikami, llavors vostè sap que en el front d'ells, hi ha diversos botons per a la programació.

convertidor de freqüència Manual li indicarà com navegar per la configuració de totes les funcions. El cas és molt complicat, ja que els ajustos fins i tot en el dispositiu més senzill bastant. A més, un dispositiu electrònic que li permet canviar la velocitat de l'armadura del motor, ajustar el temps d'acceleració i desacceleració, encara hi ha un cert grau de protecció. Per exemple, la sobreintensitat de corrent. En el cas d'un dispositiu d'aquest tipus elimina la necessitat d'instal·lar interruptors de circuit.

unitat de rectificació

Depenent de quin tipus d'assignació en el convertidor de freqüència, convertidors AC-DC, diverses etapes. Una versió de l'alimentació pot ser o bé xarxa trifàsica, o d'una sola fase. Però la sortida de FI en tot cas, és un voltatge de corrent altern trifàsica. No obstant això, per tal de dur a terme el control del corrent, cal redreçar primer. El cas és que la variable de control és difícil - cal utilitzar grans reguladors de llum, que no és molt convenient. Sobretot, ara és el moment de la microelectrònica i l'automatització, l'ús de tecnologia obsoleta és no només raonable, sinó també molt rendible.

Per rectificar un AC de corrent trifàsica s'utilitza un dispositiu electrònic que consta de sis díodes semiconductors. S'inclouen en un circuit de pont, resulta que cada parell de díodes s'usa per rectificar una sola fase. A la sortida de la unitat de rectificador rebre la tensió de CC, la seva magnitud és igual a la que flueix a l'entrada. En aquesta etapa, tota la conversió s'ha completat, qualsevol control no es porta a terme per aquesta unitat. Si la potència produïda pel rectificador de xarxa d'una sola fase en cascada prou fins i tot des d'un sol díode. No obstant això, un millor ús d'un circuit de pont de quatre.

conjunt de mòdul de filtre

Aquest mòdul s'utilitza per filtrar la tensió de CC. La unitat opció més fàcil - és l'inductor inclòs en el buit de l'espatlla més. Entre els pols del condensador electrolític inclòs. Ell té una funció - per desfer-se del component variable. El cas és que el rectificador no és capaç de desfer-se per complet de l'ondulació. Queda un petit component del corrent altern, que pot donar soroll significatiu durant el funcionament.

Per a la consideració principi de funcionament de la unitat de filtre ha de ser analitzada, que té elements de substitució. Quan s'opera en els termes de DC inductividad reemplaçats resistència, el condensador es substitueix per trencament de la cadena. Però aquí a la capacitat de l'oferta actual de la impedància de CA es substitueix. En conseqüència, tot el component variable d'desapareix perquè es produeix un curtcircuit en aquest cas. És bastant difícil d'entendre, cal comprendre els fonaments teòrics de l'enginyeria elèctrica. Però la fase inversor 3 prescindir-ne és impossible.

etapa d'inversor

I aquí ve la part divertida - l'ús d'alta potència IGBT transistors. També controlats pel sistema basat en un microprocessador, la qualitat del seu treball depèn del funcionament de tot el convertidor de freqüència. Tal circuit del convertidor de tensió està molt estesa. De fet, amb l'ajuda dels transistors de potència es pot invertir qualsevol tensió. Un total de sis elements utilitzats en l'esquema més simple - 02:00 per a cada fase. L'inversor 220 sortides de cada fase respecte a zero.

, Ha d'utilitzar díodes semiconductors per desfer-se de l'aparició de la tensió inversa. S'inclouen entre el col·lector i l'emissor dels transistors de potència. La gestió es porta a terme per l'entrada de la base. Com es va discutir prèviament, els convertidors de freqüència, fabricats amb les seves mans estan a la cascada d'inversor de dos transistors en cada fase. Inclouen la seva sèrie pn-transició. Amb el punt mitjà de cada braç de fase s'elimina. En els mòduls prefabricats comercialment disponibles, tenen implicacions per al subministrament d'una tensió de corrent continu, així com les tres clavilles per eliminar el trifàsic de corrent altern. A més, hi ha un connector per al control del microcontrolador.

control de microprocessador

S'utilitza per canviar el convertidor de velocitat d'eix de motor, el voltatge de la qual la freqüència per defecte és de 50 Hertz, pot ser canviat en amplitud en un ampli interval. Si específicament, de zero a aquesta freqüència, el que pot proporcionar un microprocessador. Anar a l'últim requisit bàsic - és la capacitat de connectar múltiples dispositius. Quan es construeix una tensió del convertidor la freqüència està canviant resistència variable ha de ser controlat pel processador. Ell selecta, ha de tenir un nombre suficient de ports d'entrada-sortida.

Una mica més difícil per al sistema pot ser mitjançant la connexió del microcontrolador al panell LCD. No es requereix d'un alt rendiment cromàtic suficientment monocromàtica, com en la simple calculadora. A l'port d'entrada-sortida connectada també per dur a terme la tecla de programació. Així és com es pot fer convertidor de freqüència simple. El preu de tots els articles serà de no més de dos mil. Però el cost de la unitat amb una capacitat de 200-750 watts varia de 6.500 a 12.000 rubles. Tot depèn de les capacitats del fabricant i del dispositiu.

Habitatge per als dispositius

Els convertidors de freqüència, fabricat les seves pròpies mans, ha de tenir una robusta carcassa. Depèn de que no només és fàcil d'usar, sinó també l'eficiència. La base és d'alumini. La raó d'utilitzar aquest material - la necessitat de refrigeració d'alta qualitat. Quan el IGBT-mòdul és molt calent, la temperatura s'eleva i díodes semiconductors. I no importa, el convertidor de freqüència de 380 o 220 volts vostès.

La resta del cos està fet de plàstic. És essencial que tots els elements de seguretat estan ocults als quals no va succeir accidentalment toc terminals d'alta tensió en funcionament. A la vista de la necessitat de proporcionar una obertura per a la pantalla LCD i els botons. D'altra banda, en un lloc convenient, establir una resistència variable. En programar el microcontrolador ha de tenir en compte que aquesta resistència varia la freqüència de sortida actual.

elements de transferència de calor del sistema

Especial atenció ha de prestar a la dissipació de calor. L'aparell desenvolupat per poderós sistema de refrigeració, més fiable que sigui. Com es va esmentar anteriorment, la base ha de ser d'alumini. circuit convertidor de voltatge ha de proporcionar protecció contra el sobreescalfament. Per a aquest propòsit, un forat de trepant a la carcassa, un sensor de temperatura muntat en el mateix. Ja que s'alimenta a través del senyal de unitat d'acoblament al microcontrolador. En cas d'excedir la temperatura màxima de la càrrega ha de ser desconnectat. En conseqüència, hi ha un mòdul de transistors de potència desconnectables.

Per millorar la transferència de calor és necessari l'ús de ventiladors. La seva localització és necessari triar de manera que el flux d'aire de les aletes de refrigeració de la carcassa del radiador. Per augmentar l'eficiència del sistema de refrigeració és necessari l'ús de pasta tèrmica. Quant als aficionats produir raonables en el dispositiu d'arrencada. No obstant això, és possible dur a terme la programació del controlador, utilitzant el senyal del sensor de temperatura. A l'arribar a una temperatura igual a la meitat d'aquella a la qual el dispositiu està apagat, es fa l'interruptor del ventilador.

targeta de circuits

A mesura que la placa de circuit és millor utilitzar unes opcions confeccionades. En bord disponible comercialment amb forats de diferents mides, al voltant del qual petits contactes estanyats. En el llenguatge comú se'ls crida "peix". L'única cosa que val la pena considerar, ja que és possible reemplaçar el processador i el chipset. Per a aquest propòsit, cal utilitzar connectors que estan soldats a la placa. convertidors de freqüència amb les seves pròpies mans per fer el millor amb l'expectativa d'elements de canvi ràpid. Encenall o controlador acaba d'instal·lar en aquest terminal com un endoll de paret.

troballes

Pot produir i convertidor de freqüència pròpia. anàlegs de preus, com hem descobert, és molt més gran. Encara que, per descomptat, tenen més oportunitats. Però, de fet, si es mira de prop, resulta que en realitat no utilitzeu més de cinc funcions. Quan és necessària la unitat per canviar la velocitat, i ajustar el temps d'acceleració i desacceleració. Una mica menys sovint s'utilitza la funció inversa i canviar el corrent màxima permesa.