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变频器培训
变频器:
将电网电压提供的恒压恒频转换成电压和频率都可以通过控制改变的转换器,使电动机可以在变频电压的电源驱动下发挥更好的工作性能。
主要的公式
公式:
R为电枢绕组内阻,e为旋转电动势
Km:系数;
:磁通;
:电枢电流
f: 旋转速度;N:线圈匝数;
:磁通
晶闸管的结构与工作原理
常用晶闸管的结构
螺栓型晶闸管
晶闸管模块
平板型晶闸管外形及结构
(C)
典型全控型器件· 引言
常用的典型全控型器件
(B)
GTR 、电力 MOSFET 和 IGBT 等器件的常用封装形式。
电力场效应晶体管
电力 MOSFET 的结构
是单极型晶体管。
导电机理与小功率 MOS 管相同,但结构上多采用垂直
导电结构,又称为 VMOSFET 。
采用多元集成结构,不同的生产厂家采用了不同设计。
图 a ) 为垂直导电双扩散结构,即 VDMOSFET 。
图1-19 电力 MOSFET 的结构和电气图形符号
(B)
a)
b)
绝缘栅双极晶体管
1 ) IGBT 的结构和工作原理
三端器件:栅极 G 、集电极 C 和发射极 E 。
IGBT 比 VDMOSFET 多一层 P+ 注入区,具有很强的通流能力。
图1-22 IGBT 的结构、简化等效电路和电气图形符号
a) 内部结构断面示意图 b) 等效电路
c) 简化等效电路 d) 电气图形符号
(B)
功率模块与功率集成电路
例:部分功率模块、IPM、电力半导体器件及驱动电路
(A)
8
逆变电路最基本的工作原理——改变两组开关切换频率,可改变输出交流电频率。
图5-1 逆变电路及其波形举例
a)
b)
t
u
o
i
o
t
1
t
2
电阻负载时,负载电流 io 和 uo 的波形相同,相位也相同。
阻感负载时,io 相位滞后于 uo ,波形也不同。
单相桥式逆变电路
S1 ~ S4 是桥式电路的 4 个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。
(B)
9
PWM 控制的基本思想
重要理论基础——面积等效原理
采样控制理论中的一个重要结论:
冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。
冲量
窄脉冲的面积
效果基本相同
环节的输出响应波形基本相同
t
)
t
)
f
(
d
(
t
O
t
O
f
(
t
)
图6-1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲
d) 单位脉冲函数
a) 矩形脉冲
b) 三角形脉冲
c) 正弦半波脉冲
t
O
t
O
f
(
t
)
f
(
t
)
(B)
10
PWM 控制的基本思想
若要改变等效输出正弦波幅值,按同一比例改变各脉冲宽度即可。
O
u
>
如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波
SPWM 波
O
u
>
(C)
ω
t
ω
t
O
u
>
ω
t