L1. Studiul diferitelor celule elementare de comutatie : proprietati si comenzi
PWM.
Comanda PWM optimala de tip unipolar pentru invertorul monofazat de
tensiune.
I. Chestiuni de studiat
1. Studiul celulei de comutatie 1Q – aplicatie – chopper de tensiune continua 2L.
1. a. Forme de unda.
1. b. Ondulatia maxima a curentului prin sarcina rezistiv-inductiva; valoarea medie a tensiunii
de iesire.
1. c. Celula de tip N
2. Studiul celulei de comutatie 2Q – aplicatie – invertor de tensiune 2L in semi-punte
2. a. Forme de unda.
2. b. Tensiune comutata
2. c. Influenta intervalului de garda (td=0, td=10μs)
3. Studiul comenzii PWM de tip bipolar pentru invertorul de tensiune 2L in punte
3. a. Forme de unda.
3. b. Tensiune comutata
3. c. Armonicile tensiunii la iesirea invertorului
II. Scheme electrice de montaj
III. Forme de unda
1. Chopper de tensiune continua 2L – celula de tip P
Forme de unda:
Sr-semnal de referinta
Sd-semnal purtator
us-tensiunea la bornele sarcinii
I(RLs)-curentul prin sarcina
2. a. Invertor de tensiune 2L in semi-punte fara interval de garda
2. b. Invertor de tensiune 2L in semi-punte cu interval de garda
3. Invertorul de tensiune 2L in punte
Aplicand FFT pe forma de unda a tensiunii Us (analiza in frecventa a tensiunii) obtinem
urmatoarele armonici:
IV. Prelucrarea datelor:
1. Chopper de tensiune continua 2L
tc
0,5 Factor de umplere
Tp
U s U i 0,5 100 50V Valoarea medie a tensiunii de iesire
is max
Ui
1.6 A Ondulatia maxima a curentului prin sarcina RL
4L fp
2. Invertor de tensiune 2L in semi-punte
La bornele sarcinii se obtin 2 niveluri de tensiune (50, -50)V.
3. Invertorul de tensiune 2L in punte
La bornele sarcinii se obtin 2 niveluri de tensiune (100, -100)V reprezentand valoarea tensiunii
sursei de alimentare.
VI. Observatii si concluzii
Ondulația maximă a curentului este la unghiul de comandă α = 0,5.
Ondulația curentului pentru α = 0,8 este:
Se folosesc în aplicații pentru creșterea puterii, tensiunii și pentru creșterea performanțelor.
Invertoarele de tensiune PWM oferă un răspuns dinamic mai bun decât cele cu şase pulsuri,
deoarece la ieşire se pot modifica prin comandă, atât tensiunea, cât şi frecvenţa. În acest caz
componentele filtrului din circuitul intermediar sunt mai mici şi mai ieftine.