Kan ik de frequentie-omvormers met hun eigen handen te verzamelen? Het werkingsprincipe en aansluitschema frequentieregelaars

Fabricage omvormers met hun handen is moeilijk, omdat u een zeer goed inzicht in de vermogenselektronica en halfgeleidertechnologie nodig hebben. Maar voordat je na te denken over het ontwerp van dit apparaat, is het noodzakelijk om de doeleinden waarvoor ze worden gebruikt kennen. moet ook weten wat zijn de belangrijkste componenten van deze elektronische systemen.

Wat is een omvormer?

Iedereen weet dat de netvoeding, en het heeft een bepaalde frequentie. De Russische standaard - is 50 Hertz. In sommige westerse landen, een iets andere standaard - 60 Hertz. Over wat de frequentie van de stroom is afhankelijk van het werk van vele apparaten. Converters gebruikt voor het aandrijven inductiemotoren. De redenen voor het gebruik van elektronische middelen heel veel. Bijvoorbeeld, in de drive-industrie zijn wijdverspreid, aangezien het gebruik ervan elimineert de enorme mechanismen.

Indien meer dan de rotatiesnelheid van de band op de transporteur veranderen kan worden bereikt door toepassing van het reductiemiddel, die is gebaseerd op een soort voertuig versnellingsbak. Bovendien kan het zowel mechanisch (met meerdere versnellingen) en CVT. Maar het is veel effectiever dan het veranderen van de huidige parameters die de motor voeden. Draai de variabele weerstand verandert de rotatiesnelheid van de transporteur. En het is mogelijk om de frequentie te wijzigen over een groot bereik.

Wat is er in het pand van frequentieomvormers?

Daarnaast is de schijf instellingen kunt u bereiken dat de elektromotor geleidelijk momentum zal winnen voor een paar seconden. Gebruiker opgegeven tijd door het programmeren van de functies van de frequentieomvormer. Op dezelfde manier kunnen we doen en eindtijd van de motor armatuur. Dit vermindert de belasting op het station dat een directe impact op de middelen heeft.

Bovendien, voor kleine bedrijven die zichzelf niet kunnen voorzien van een drie-fase-netwerk, maar er is behoefte aan het, het gebruik van de frequentie-omvormers - dit is de ware wondermiddel. Er zijn vele modellen van apparaten die zijn aangesloten op een AC eenfasige stroom en het uitgangssignaal ze drie geproduceerd. Daarom is het mogelijk een gebruikelijke uitlaat motor omvatten. En in dit geval dat hij geen macht had te verliezen, zal dat alles goed werkt.

UPS converters

Alle frequentieomvormers gebruikt krachtige IGBT of MOSFET-transistoren. Ze zijn ideaal voor dit soort werk. Ze zijn gemonteerd in afzonderlijke modules. Een dergelijke bevestigingswijze kan verbeteren de prestaties elektronische inrichting. Transistoren werken in de data modustoets, wordt de besturing door middel van een microprocessorsysteem. Dat alle lage stuurspanning, schakelen hoge voltage is niet vereist. Daarom is het mogelijk om middels een eenvoudige microprocessor.

speciale montage series IR2132 en IR2130 worden het meest gebruikt. Ze bestaan uit zes bestuurders die sleutels te regelen. Drie worden gebruikt voor de bodem, en drie - naar de top. Dit samenstel maakt een eenvoudige cascade omvormer. Daarnaast heeft het verschillende graden van bescherming. Bijvoorbeeld kortsluiting en overbelasting. Meer gedetaileerde kenmerken van alle elementen kan worden gevonden in handboeken. Maar al van de vermogenscomponenten heeft een groot nadeel - de hoge kosten van goederen.

Structurele omzetterschakeling

Elke omvormer de motor is opgebouwd uit drie hoofdgroepen - de gelijkrichter, filter, omvormer. Het resultaat is dat een wisselspanning eerst wordt omgezet naar gelijkstroom en vervolgens gefiltreerd. Na dit alles is het omgekeerd om AC. Maar er is een derde eenheid - microprocessor gestuurde omvormer. Of om preciezer, krachtig IGBT-transistors zijn. Als je toevallig te maken te hebben met chastotnikami, dan weet je dat op de voorkant van hen, zijn er verschillende knoppen voor het programmeren.

Manual frequentieomvormer zal u vertellen hoe u de instellingen van alle functies te navigeren. De zaak is zeer ingewikkeld, omdat de instellingen, zelfs in de meest eenvoudige apparaat heel veel. Daarnaast is een elektronisch apparaat waarmee u het motorarmatuur snelheid te veranderen, past de versnellings- en vertragingstijd, er nog steeds een zekere mate van bescherming. Bijvoorbeeld overstroom. Bij een dergelijke inrichting elimineert de noodzaak om te installeren stroomonderbrekers.

gelijkrichteenheid

Afhankelijk van wat voor soort opdracht in de frequentie-omvormer, AC-DC converters, verschillende stadia. Een versie van de voorziening kan hetzij draaistroomnet zijn of van een enkele fase. Maar de middenfrequentuitgang in ieder geval een driefasige wisselspanning. Maar om de huidige controle uit te voeren, is het noodzakelijk om eerst glad. Het ding is dat de controle variabele is moeilijk - is het noodzakelijk om grote dimmers, wat niet erg handig te gebruiken. Zeker, nu is de tijd van de micro-elektronica en automatisering, maken gebruik van verouderde technologie is niet alleen onredelijk, maar ook zeer winstgevend.

Voor het gelijkrichten van een AC draaistroom wordt gebruik gemaakt van een elektronische inrichting bestaande uit zes halfgeleiderdiodes. Zij zijn opgenomen in een brugschakeling, blijkt dat elk paar dioden wordt gebruikt voor het gelijkrichten van eenfasige. Aan de uitgang van de gelijkrichter ontvang gelijkspanning, de omvang gelijk aan die die naar de ingang. In deze fase, de omzetting volledig, enkele controle wordt niet door dit apparaat. Als de stroom door de enkelfasige gelijkrichter netwerk cascade voldoende zelfs van een enkele diode. Echter, beter gebruik te maken van een brug circuit van vier.

filtermodule samenstel

Deze module wordt gebruikt om de gelijkspanning filteren. De eenvoudigste mogelijkheid eenheid - is de spoel in de positieve schouder spleet. Tussen de polen van de elektrolytische condensator opgenomen. Hij heeft één functie - om zich te ontdoen van de variabele component te krijgen. Het ding is dat de gelijkrichter is niet in staat om volledig te ontdoen van de rimpel. Er blijft een klein onderdeel van de wisselstroom, welke veel lawaai kan geven tijdens bedrijf.

Bezwarende werkingsprincipe van de filtereenheid moet worden geanalyseerd, met substitutie elementen. Wanneer in het gelijkstroomtermen inductiviteit vervangen weerstand, de condensator wordt vervangen door ketenafbraak. Maar hier op de huidige capaciteit van het aanbod van de AC-impedantie wordt vervangen. Bijgevolg alle variabele element verdwijnt omdat er een kortsluiting in dit geval. Het is nogal moeilijk te begrijpen, is het nodig om de theoretische grondslagen van de elektrotechniek te begrijpen. Maar de inverter 3 fase doen zonder het onmogelijk is.

invertertrap

En hier komt het leuke gedeelte - het gebruik van high-power IGBT-transistors. Zij hebben ook gecontroleerd door een microprocessor gebaseerd systeem, de kwaliteit van hun werk hangt af van de werking van de frequentieomvormer. Een dergelijke schakeling van de transformator is wijdverbreid. In feite, met behulp van de vermogenstransistoren inverteerbaar enige spanning. Een totaal van zes elementen die in de meest eenvoudige regeling - twee per fase. De inverter 220 uitgangen van elke fase met betrekking tot nul.

, Je moet semiconductor diodes gebruiken om zich te ontdoen van het optreden van de omgekeerde spanning te krijgen. Ze zijn opgenomen tussen de collector en emitter van vermogenstransistoren. Beheer wordt uitgevoerd door de basis ingang uitgevoerd. Zoals eerder besproken, frequentieomvormers, vervaardigd met hun handen in de omvormer cascade van twee transistoren in elke fase. Ze beschikken over hun pn-overgang serie. Met het middenpunt van elke fase arm wordt verwijderd. In de handel verkrijgbare kant en klare modules, zij gevolgen hebben voor het leveren van een DC spanning, alsmede de drie pennen aan de drie-fasen AC te verwijderen. Bovendien is er een aansluiting voor microcontroller controle.

microprocessorbesturing

Gebruikt om de motoras omzetter, waarvan de spanning de standaard frequentie is 50 Hz te veranderen, kan worden veranderd in amplitude over een breed bereik. Indien bijzonder van nul tot die frequentie, die een microprocessor kan verschaffen. Ga naar laatste basisvereiste - is de mogelijkheid om meerdere apparaten aan te sluiten. Bij de bouw van een converter spanning waarvan de frequentie verandert variabele weerstand moet worden gecontroleerd door de processor. Hij zorgvuldig geselecteerde, moet hij een voldoende aantal input-output-poorten.

Iets moeilijker het systeem kan op door de microcontroller het LCD scherm. Niet vereist van een hoge kleurweergave deze voldoende monochromatische, zoals in de eenvoudige rekenmachine. De ingangs- uitgangspoort verbonden eveneens de programmeertoets uitvoeren. Dat is hoe je eenvoudig frequentieomvormer kan maken. De prijs van alle items zullen niet meer dan tweeduizend zijn. Maar de kosten van de schijf met een capaciteit van 200-750 Watt varieert van 6.500 tot 12.000 roebel. Alles hangt af van de fabrikant en de mogelijkheden van het apparaat.

Huisvesting voor apparaten

Frequentieregelaars, vervaardigd hun eigen handen, zou een robuuste behuizing te hebben. Het hangt af van het niet alleen eenvoudig te gebruiken, maar ook efficiency. De basis is gemaakt van aluminium. De reden voor het gebruik van dit materiaal - de behoefte aan hoogwaardige koeling. Wanneer de IGBT-module is erg warm, de temperatuur stijgt en de halfgeleider diodes. En het maakt niet uit, de frequentieomvormer 380 of 220 volt u.

De rest van het lichaam is vervaardigd uit kunststof. Het is essentieel dat alle beveiligingselementen zijn verborgen voor hen die niet per ongeluk gebeurde raken high-voltage terminals in werking. In het licht van de noodzaak om een opening voor het LCD-scherm en de toetsen te bieden. Afzonderlijk werd in een gunstige locatie, stel een variabele weerstand. Bij het programmeren van de microcontroller moet rekening mee houden dat deze weerstand gevarieerd uitgangsstroom frequentie.

Warmteoverdrachtelementen van het systeem

Bijzondere aandacht moet worden besteed aan dissipatie verwarmen. De door krachtige, betrouwbaarder koelsysteem inrichting zijn. Zoals hierboven vermeld, moet de basis is van aluminium. spanningomzetterketen moet bescherming tegen oververhitting. Hiertoe een boorgat in de behuizing, een daarin aangebrachte temperatuursensor. Aangezien wordt via het signaal aanpassingseenheid naar de microcontroller. In het geval van overschrijding van de maximale temperatuur van de lading moet worden losgekoppeld. Dientengevolge is er een afrit module vermogenstransistoren.

Ter verbetering van de warmte-overdracht nodig is om fans te gebruiken. De locatie dient te kiezen zodat de luchtstroom van de koelribben van de radiator behuizing. Om de efficiëntie van het koelsysteem te verhogen moet koelpasta gebruiken. Met betrekking tot redelijke fans produceren bij het opstarten apparaat. Maar het is mogelijk om de programmering van de besturing uit te voeren via het signaal van de temperatuursensor. Bij het bereiken van een temperatuur gelijk aan de helft van die waarbij de inrichting wordt uitgeschakeld, wordt de ventilator overgeschakeld.

printplaat

Omdat de printplaat is het beste om een kant-en-klare opties. In de handel verkrijgbare bord met gaten van verschillende grootte, waarrond kleine vertinde contacten. In de volksmond worden ze "vis" genoemd. Het enige dat is het overwegen waard, aangezien het mogelijk is om de processor en chipset te vervangen. Hiervoor moet je connectors die worden gesoldeerd aan de raad te gebruiken. Frequentieomvormers met hun eigen handen om de beste met de verwachting van de quick-change-elementen te maken. Chip of controller net geïnstalleerd in de terminal als een stopcontact.

bevindingen

Kunnen produceren en eigen frequentieomvormer. Prijs-analogen, zoals we ontdekten, is veel hoger. Hoewel, natuurlijk, ze hebben meer mogelijkheden. Maar in feite, als je goed kijkt, blijkt dat eigenlijk niet meer gebruiken dan vijf functies. Wanneer de aandrijving nodig is om de snelheid te veranderen, en stel de versnellings- en vertragingstijd. Iets minder vaak omkeerfunctie en wijzig de maximaal toelaatbare stroom.