อินเวอร์เตอร์แบบมอดูเลตความกว้างพัลส์ (อินเวอร์เตอร์ PWM) แทนที่อินเวอร์เตอร์รุ่นเก่าและมีการใช้งานที่หลากหลาย สิ่งเหล่านี้ใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลัง อินเวอร์เตอร์ที่ใช้เทคโนโลยี PWM มีอยู่ มอสเฟต ในขั้นตอนการสลับของเอาต์พุต ส่วนใหญ่ อินเวอร์เตอร์ ปัจจุบันมีเทคโนโลยี PWM นี้และสามารถผลิตแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสำหรับขนาดและความถี่ที่แตกต่างกัน มีวงจรป้องกันและควบคุมหลายแบบในอินเวอร์เตอร์ประเภทนี้ การนำเทคโนโลยี PWM มาใช้ในอินเวอร์เตอร์ทำให้เหมาะสมและเหมาะสำหรับโหลดที่แตกต่างกันที่เชื่อมต่อ
PWM Inverter คืออะไร?
อินเวอร์เตอร์ที่มีฟังก์ชันการทำงานขึ้นอยู่กับ การมอดูเลตความกว้างของพัลส์ เทคโนโลยีเรียกว่าอินเวอร์เตอร์ PWM สิ่งเหล่านี้สามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตเป็นแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดขึ้นอยู่กับประเทศโดยไม่คำนึงถึงประเภทของโหลดที่เชื่อมต่อ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการเปลี่ยนความกว้างความถี่การสลับที่ออสซิลเลเตอร์
แผนผังวงจรอินเวอร์เตอร์ PWM
แผนภาพวงจรของอินเวอร์เตอร์ PWM แสดงไว้ในแผนภาพด้านล่าง
แผนผังวงจรอินเวอร์เตอร์ PWM
มีวงจรต่างๆที่ใช้ในอินเวอร์เตอร์ PWM บางส่วนมีการระบุไว้ด้านล่าง
วงจรเซ็นเซอร์กระแสการชาร์จแบตเตอรี่
จุดประสงค์ของวงจรนี้คือเพื่อตรวจจับกระแสที่ใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่และรักษาไว้ที่ค่าพิกัด สิ่งสำคัญคือต้องหลีกเลี่ยงความผันผวนเพื่อป้องกันอายุการเก็บรักษาของแบตเตอรี่
วงจรตรวจจับแรงดันแบตเตอรี่
วงจรนี้ใช้เพื่อตรวจจับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่เมื่อแบตเตอรี่หมดและเริ่มชาร์จแบตเตอรี่แบบหยดเมื่อชาร์จเต็มแล้ว
วงจรตรวจจับกระแสไฟ AC
วงจรนี้ใช้เพื่อตรวจสอบความพร้อมใช้งานของไฟ AC . หากมีให้ใช้งานอินเวอร์เตอร์จะอยู่ในสถานะของการชาร์จและในกรณีที่ไม่มีไฟหลักอินเวอร์เตอร์จะอยู่ในโหมดแบตเตอรี่
วงจรซอฟต์สตาร์ท
ใช้เพื่อชะลอการชาร์จเป็นเวลา 8 ถึง 10 วินาทีหลังจากเปิดเครื่องใหม่ เป็นการป้องกันมอสเฟตจากกระแสน้ำสูง สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่า Mains delay
เปลี่ยนวงจร
วงจรนี้จะสลับการทำงานของอินเวอร์เตอร์ระหว่างแบตเตอรี่และโหมดการชาร์จตามความพร้อมใช้งานของไฟ
ปิดวงจร
วงจรนี้มีไว้เพื่อตรวจสอบอินเวอร์เตอร์อย่างใกล้ชิดและปิดเครื่องเมื่อใดก็ตามที่เกิดความผิดปกติขึ้น
วงจรควบคุม PWM
ในการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตจะใช้คอนโทรลเลอร์นี้ วงจรที่จำเป็นในการดำเนินการ PWM จะรวมอยู่ใน IC และมีอยู่ในวงจรนี้
วงจรชาร์จแบตเตอรี่
กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ในอินเวอร์เตอร์ถูกควบคุมโดยวงจรนี้ เอาต์พุตที่สร้างโดยวงจรตรวจจับของสายไฟหลักและวงจรเซ็นเซอร์ของแบตเตอรี่เป็นอินพุตสำหรับวงจรนี้
วงจรออสซิลเลเตอร์
วงจรนี้รวมกับ IC ของ PWM ใช้เพื่อสร้างความถี่สวิตชิ่ง
วงจรขับ
เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ได้รับการขับเคลื่อนโดยวงจรนี้ตามสัญญาณสวิตชิ่งของความถี่ที่สร้างขึ้น คล้ายกับวงจรปรีแอมป์
ส่วนเอาต์พุต
ส่วนผลลัพธ์นี้ประกอบด้วยไฟล์ หม้อแปลงไฟฟ้าแบบ step-up และใช้ในการขับเคลื่อนโหลด
หลักการทำงาน
การออกแบบอินเวอร์เตอร์เกี่ยวข้องกับโทโพโลยีต่างๆของวงจรไฟฟ้าและวิธีการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ส่วนที่เข้มข้นที่สุดของอินเวอร์เตอร์คือรูปคลื่นที่สร้างขึ้นที่เอาต์พุต เพื่อจุดประสงค์ในการกรองตัวเหนี่ยวนำรูปคลื่นและใช้ตัวเก็บประจุ เพื่อลดฮาร์มอนิกจากเอาท์พุต ตัวกรองความถี่ต่ำ ใช้
หากอินเวอร์เตอร์มีค่าคงที่ของความถี่เอาต์พุตจะใช้ตัวกรองเรโซแนนซ์ สำหรับความถี่ที่ปรับได้ที่เอาต์พุตตัวกรองจะถูกปรับให้สูงกว่าค่าสูงสุดของความถี่พื้นฐาน เทคโนโลยี PWM เปลี่ยนลักษณะของคลื่นสี่เหลี่ยม พัลส์ที่ใช้ในการเปลี่ยนจะถูกมอดูเลตและควบคุมก่อนที่จะจ่ายให้กับโหลดที่เชื่อมต่อ เมื่อไม่มีข้อกำหนดสำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้าคงที่ความกว้างของพัลส์จะถูกใช้
PWM อินเวอร์เตอร์ประเภทและรูปคลื่น
เทคนิคของ PWM ในอินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยสัญญาณสองสัญญาณ สัญญาณหนึ่งใช้สำหรับการอ้างอิงและอีกสัญญาณหนึ่งจะเป็นตัวพา พัลส์ที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนโหมดของอินเวอร์เตอร์สามารถสร้างขึ้นได้จากการเปรียบเทียบระหว่างสัญญาณทั้งสองนี้ มีเทคนิคต่างๆของ PWM
การมอดูเลตความกว้างพัลส์เดี่ยว (SPWM)
สำหรับทุกๆครึ่งรอบจะมีเพียงพัลส์เดียวที่สามารถควบคุมเทคนิคนี้ได้ สัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมจะใช้สำหรับการอ้างอิงและคลื่นสามเหลี่ยมจะเป็นตัวพา เกตพัลส์ที่สร้างขึ้นจะเป็นผลมาจากการเปรียบเทียบของพาหะและสัญญาณอ้างอิง ฮาร์มอนิกที่สูงขึ้นเป็นอุปสรรคสำคัญของเทคนิคนี้
การปรับความกว้างพัลส์เดี่ยว
การมอดูเลตความกว้างพัลส์หลายแบบ (MPWM)
เทคนิค MPWM ใช้เพื่อเอาชนะข้อเสียเปรียบของ SPWM แทนที่จะใช้พัลส์เดียวจะใช้พัลส์หลายตัวสำหรับทุกๆครึ่งรอบของแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุต ความถี่ที่เอาต์พุตถูกควบคุมโดยการควบคุมความถี่ของพาหะ
การมอดูเลตความกว้างพัลส์หลายแบบ
การมอดูเลตความกว้างของพัลส์ไซน์
ในเทคนิค PWM ประเภทนี้แทนที่จะใช้คลื่นสี่เหลี่ยมจะใช้คลื่นไซน์เป็นข้อมูลอ้างอิงและผู้ให้บริการจะเป็นคลื่นสามเหลี่ยม คลื่นไซน์จะเป็นเอาต์พุตและค่า RMS ของแรงดันไฟฟ้าจะถูกควบคุมโดยดัชนีการมอดูเลต
การมอดูเลตความกว้างของพัลส์ไซน์
การมอดูเลตความกว้างพัลส์ไซน์ไซน์ที่ปรับเปลี่ยน
คลื่นพาหะถูกนำไปใช้สำหรับช่วงแรกและช่วงหกสิบองศาสุดท้ายต่อทุกๆครึ่งรอบ การปรับเปลี่ยนนี้ถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงลักษณะฮาร์มอนิก ลดการสูญเสียเนื่องจากการสับเปลี่ยนและเพิ่มองค์ประกอบพื้นฐาน
การมอดูเลตความกว้างพัลส์ไซน์ไซน์ที่ปรับเปลี่ยน
การใช้งาน
อินเวอร์เตอร์ PWM โดยทั่วไปมักใช้ในไดรฟ์ AC ความเร็วซึ่งความเร็วของไดรฟ์ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ วงจรส่วนใหญ่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสามารถควบคุมได้โดยใช้สัญญาณ PWM ในการสร้างสัญญาณในรูปแบบอะนาล็อกจากอุปกรณ์ดิจิทัลเช่น ไมโครคอนโทรลเลอร์ เทคนิค PWM มีประโยชน์ นอกจากนี้ยังมีแอพพลิเคชั่นต่างๆที่ใช้เทคโนโลยี PWM ในวงจรต่างๆ
ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับภาพรวมของอินเวอร์เตอร์ PWM ประเภทการทำงานและการใช้งาน คุณสามารถอธิบายวิธีการใช้เทคโนโลยี PWM ในการสื่อสารโทรคมนาคมได้หรือไม่?
