مقدمة في مبدأ عمل العاكس

كيف تعمل العاكسات

1. يمكن تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد من خلال الدائرة المتذبذبة؛
2. يتم بعد ذلك تعزيز التيار المتردد الناتج بواسطة الملف (في هذا الوقت، يتم الحصول على تيار متردد على شكل موجة مربعة);
3. قم بتصحيح التيار المتردد الناتج للحصول على موجة جيبية.

التيار المتردد والمستمر (AC-DC) بسيط نسبيًا، نحن نعلم أن الصمامات الثنائية (الدايودات) لديها موصلية أحادية الاتجاه. يمكن استخدام هذه الخاصية للصمامات الثنائية لتشكيل جسر بحيث يكون أحد الطرفين دائمًا في حالة تدفق والطرف الآخر دائمًا في حالة تدفق للخارج، مما ينتج عنه جهد مستمر مع تغيير جيبي في الجهد. إذا كنت بحاجة إلى تيار مستمر سلس وتقويم، فإن الطريقة السهلة هي توصيل مكثف.

ال عكس هو محول من DC إلى AC، وهو في الواقع عملية عكس الجهد باستخدام المحول. يقوم المحول بتحويل جهد التيار المتردد من شبكة الكهرباء إلى خرج مستقر بجهد 12 فولت DC، ويقوم العاكس بتحويل جهد 12 فولت DC الناتج عن المحول إلى تيار متردد عالي التردد وعالي الجهد؛ كلا الجزئين يستخدمان أيضًا تقنية تعديل عرض النبضة (PWM) التي تُستخدم حاليًا بشكل متكرر. الجزء الأساسي منه هو وحدة تحكم متكاملة PWM، يستخدم المحول UC3842، ويستخدم العاكس شريحة TL5001. نطاق جهد العمل لشريحة TL5001 هو 3.6~40 فولت. وهي مزودة بمضخم خطأ، ومنظم، ومذبذب، ومولد PWM مع تحكم في منطقة الموت، ودائرة حماية من الجهد المنخفض ودائرة حماية من الدائرة القصيرة.

جزء واجهة الإدخال:
تحتوي جزء الإدخال على 3 إشارات، إدخال 12 فولت تيار مستمر VIN، جهد تمكين العمل ENB، وإشارة التحكم في تيار اللوحة DIM. يتم توفير VIN بواسطة المحول، ويتم توفير جهد ENB بواسطة MCU على اللوحة الأم، وقيمته 0 أو 3 فولت، عندما يكون ENB=0، لا يعمل العاكس، وعندما يكون ENB=3 فولت، يكون العاكس في حالة عمل طبيعية؛ بينما يتم توفير جهد DIM بواسطة اللوحة الأم، ويتراوح نطاقه بين 0 و 5 فولت. عندما يتم تغذية قيم DIM مختلفة إلى طرف التغذية الراجعة لوحدة التحكم PWM، سيكون التيار المقدم من العاكس إلى الحمل مختلفًا أيضًا. كلما كانت قيمة DIM أصغر، كان التيار الناتج عن العاكس أكبر.

دائرة بدء الجهد:
عندما يكون ENB عند مستوى عالٍ، فإنه يخرج جهدًا عاليًا لإضاءة مصباح الإضاءة الخلفية للوحة.

وحدة تحكم PWM:
يتكون من الوظائف التالية: جهد مرجعي داخلي، مضخم خطأ، مذبذب وPWM، حماية من زيادة الجهد، حماية من انخفاض الجهد، حماية من الدائرة القصيرة، وترانزستور الإخراج.

تحويل التيار المستمر:
يتكون دائرة تحويل الجهد من أنبوب مفتاح MOS وملف تخزين الطاقة. يتم تضخيم نبضة الإدخال بواسطة مكبر صوت دفع وسحب ثم يقود أنبوب MOS لأداء عمل التبديل بحيث يقوم جهد التيار المستمر بشحن وتفريغ الملف بحيث يمكن أن يحصل الطرف الآخر من الملف على جهد متردد.

تذبذب LC ودائرة الخرج:
تأكد من توفير جهد 1600 فولت المطلوب لتشغيل المصباح، ثم قم بتقليل الجهد إلى 800 فولت بعد تشغيل المصباح.

تغذية راجعة لجهد الخرج:
عندما يكون الحمل قيد التشغيل، يتم إرجاع جهد العينة لتثبيت جهد الخرج للعاكس. في الواقع، يمكنك تخيل ذلك. هناك تلك المكونات الإلكترونية التي تتطلب أقطابًا موجبة وسالبة، والمقاومات، والمحاثات عمومًا ليست مطلوبة. إذا كان الثنائي عمومًا سيئًا، فقد يتعطل. طالما أن الجهد طبيعي، فلا توجد عادة مشكلة. لن يوصل الترانزستور. ستتلف أنبوب زينر إذا تم عكس التوصيلات الموجبة والسالبة، ولكن عمومًا، تحمي بعض الدوائر من خلال التوصيل أحادي الاتجاه للثنائي. إنه المكثف. النقاط الموجبة والسالبة في المكثف هي مكثفات إلكتروليتية. إذا كانت التوصيلات الموجبة والسالبة خطيرة، ستنفجر القشرة.

المكون الرئيسي هو الدايود. محول أنبوب التبديل. أخذ العينات. توسيع الأنبوب. هناك أيضًا مبدأ الدائرة التبديلية مثل المقاومة والسعة لدائرة التذبذب.

اختيار المكونات الرئيسية للطاقة في العاكس مهم جدًا. في الوقت الحاضر، أكثر مكونات الطاقة استخدامًا هي ترانزستورات دارلينغتون (BJTs)، وترانزستورات تأثير المجال القوية (MOSFETs)، وترانزستورات البوابة المعزولة (IGBTs)، وثايرستورات الإيقاف (GTO) وغيرها، تُستخدم MOSFETs أكثر في الأنظمة ذات السعة الصغيرة والجهد المنخفض. لأن MOSFETs لديها انخفاض في جهد الحالة التشغيلية أقل وتردد تبديل أعلى، تُستخدم وحدات IGBT عمومًا في الأنظمة ذات الجهد العالي والسعة الكبيرة. وذلك لأن مع زيادة الجهد، تزداد مقاومة الحالة التشغيلية لـ MOSFET أيضًا، بينما تتمتع IGBT بميزة أكبر في الأنظمة ذات السعة المتوسطة. في الأنظمة ذات السعة الكبيرة جدًا (أكثر من 100KVA)، يُستخدم GTO عمومًا كمكون طاقة كبير. : FET أو IGBT، محول، مكثف، دايود، مقارن، ووحدة تحكم رئيسية مثل 3525. يحتوي العاكس AC-DC-AC أيضًا على تقويم وتصفية. يرتبط حجم الطاقة والدقة بتعقيد الدائرة. يمكنك إلقاء نظرة على شاحن الهاتف المحمول، فهذا هو مصدر طاقة تحويل صغير!

IGBT (ترانزستور ثنائي القطب مع بوابة معزولة)، كنوع جديد من أجهزة أشباه الموصلات القابلة للتحكم في الطاقة ذات الإيقاف الذاتي، يدمج الأداء عالي السرعة لترانزستورات MOSFET للطاقة ومقاومة منخفضة للأجهزة الثنائية القطب. يتمتع بمقاومة إدخال عالية، واستهلاك طاقة تحكم منخفض، ودائرة تحكم بسيطة. ، ومقاومة عالية للجهد، ومقاومة عالية للتيار، وخصائص أخرى، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في تحويلات الطاقة المختلفة. في الوقت نفسه، تواصل الشركات المصنعة الكبرى لأشباه الموصلات تطوير تقنيات عالية الجهد، وعالية التيار، وعالية السرعة، وانخفاض جهد التشبع، وموثوقية عالية، وتكاليف منخفضة لترانزستورات IGBT.