ตัวแปลงคู่ - ชื่อนั้นบ่งบอกว่ามีตัวแปลงสองตัวอยู่ในนั้น เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ส่วนใหญ่พบในไดรเวอร์ความเร็วตัวแปร มันคือ ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์กำลัง เพื่อรับกระแสไฟฟ้ากระแสตรงจากการแก้ไขกระแสสลับโดยตัวแปลงไปข้างหน้าและตัวแปลงย้อนกลับ ในตัวแปลงคู่ตัวแปลงสองตัวจะเชื่อมต่อกันกลับไปด้านหลัง

หนึ่งในสะพานทำงานเป็น วงจรเรียงกระแส (แปลง AC เป็น DC) อีกครึ่งสะพานทำงานเป็นอินเวอร์เตอร์ (แปลง DC เป็น AC) และเชื่อมต่อโดยทั่วไปกับโหลด DC ที่นี่กระบวนการแปลงสองกระบวนการเกิดขึ้นพร้อมกันดังนั้นจึงเรียกว่าเป็นตัวแปลงคู่ ตัวแปลงคู่สามารถให้การทำงานสี่ส่วน การดำเนินการควอดแรนท์ทั้งสี่แสดงอยู่ด้านล่าง

การทำงานของ Dual Converter Four Quadrant

หลักการของ Dual Converter

หลักการทำงานพื้นฐานของตัวแปลงคู่สามารถอธิบายได้โดยอ้างอิงกับแผนภาพเทียบเท่าที่เรียบง่ายของวงจร DC ที่แสดงในรูปด้านล่าง ในการแสดงอย่างง่ายนี้มีการตั้งสมมติฐานสองข้อ

ตัวแปลงคู่เหมาะอย่างยิ่งซึ่งหมายความว่าพวกเขาผลิตขั้วเอาต์พุต DC ที่บริสุทธิ์โดยไม่ต้องมีระลอกคลื่นใด ๆ
ตัวแปลงสองควอแดรนท์แต่ละตัวจะถือว่าเป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าโดยตรงที่ควบคุมได้ซึ่งเชื่อมต่อเป็นอนุกรมด้วยไดโอด

ที่นี่ Diode D1 และ D2 แสดงถึงลักษณะการไหลของกระแสทิศทางเดียวของตัวแปลง อย่างไรก็ตามทิศทางของกระแสจะเป็นไปในทางใดก็ได้ สมมติว่าแรงดันเอาต์พุตเฉลี่ยของตัวแปลง 1 คือ V01 และตัวแปลง 2 คือ V02 ในการทำให้แรงดันไฟฟ้าขาออกของตัวแปลงทั้งสองอยู่ในขั้วและขนาดเดียวกันต้องมีการควบคุมมุมยิงของไทริสเตอร์

หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับไทริสเตอร์โปรดไปที่ลิงค์: พื้นฐานและลักษณะการสอนวงจรเรียงกระแสไทริสเตอร์หรือซิลิคอน

การเป็นตัวแทนแบบง่าย Dual Converter ในอุดมคติ

แรงดันขาออกเฉลี่ยของตัวแปลงเฟสเดียว = 2Vm COSα / π

แรงดันเอาต์พุตเฉลี่ยของตัวแปลงสามเฟส = 3Vm COSα / π

สำหรับคอนเวอร์เตอร์ 1 แรงดันเอาต์พุตเฉลี่ย V01 = Vmax COSα1

“นิยามการขว้างเสาเดี่ยวสองครั้ง ”

สำหรับคอนเวอร์เตอร์ 2 แรงดันเอาต์พุตเฉลี่ย V02 = Vmax COSα2

แรงดันไฟฟ้าขาออกกำหนดโดย

แรงดันขาออก

มุมยิงต้องไม่เกิน 180 ดังนั้นα1 + α2 = 180⁰

มุมยิง

โหมดการทำงานของ Dual Converter

มีโหมดการทำงานสองโหมด: โหมดกระแสไม่หมุนเวียนและโหมดหมุนเวียน

โหมดกระแสไฟไม่หมุนเวียน

ตัวแปลงหนึ่งตัวจะดำเนินการในแต่ละครั้ง ไม่มีกระแสหมุนเวียนระหว่างตัวแปลง
ในระหว่างการทำงานของคอนเวอร์เตอร์ 1 มุมยิง (α1) จะเป็น 0<α1< 90⁰(Vdc และ Idc เป็นค่าบวก)
ระหว่างการทำงานของคอนเวอร์เตอร์ 2 มุมการยิง (α2) จะเป็น 0<α2< 90⁰(Vdc และ Idc เป็นค่าลบ)

หมุนเวียนโหมดปัจจุบัน

ในโหมดนี้ตัวแปลงทั้งสองจะอยู่ในสภาพเปิดพร้อมกัน กระแสหมุนเวียนจึงมีอยู่
มุมการยิงได้รับการปรับให้α1 + α2 = 180⁰. มุมยิงของคอนเวอร์เตอร์ 1 คือα1และมุมยิงของคอนเวอร์เตอร์ 2 คือα2
ในโหมดนี้ Converter 1 จะทำงานเป็นวงจรเรียงกระแสที่ควบคุมเมื่อมุมยิงเป็น 0<α1< 90⁰และ Converter 2 ทำงานเป็นอินเวอร์เตอร์เมื่อมุมยิงเท่ากับ 90⁰ <α2< 180⁰. ในเงื่อนไขนี้ Vdc และ Idc เป็นบวก
Converter 1 ทำงานเป็นอินเวอร์เตอร์เมื่อมุมยิงเป็น 90⁰ <α1< 180⁰และ Converter 2 ทำงานเป็นวงจรเรียงกระแสที่ควบคุมเมื่อมุมยิงเป็น 0<α2< 90⁰ในเงื่อนไขนี้ Vdc และ Idc เป็นลบ

ตัวแปลงคู่เฟสเดียว

รูปที่แสดงการเป่าแสดงตัวแปลงคู่เฟสเดียวโดยใช้ไทริสเตอร์ ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นในตัวแปลงคู่เฟสเดียวเราใช้วงจรเรียงกระแสเฟสเดียวสำหรับการแปลง AC เฟสเดียวเป็น DC คงที่

Converter 1 ประกอบด้วย Rectifier จากนั้น DC ที่แก้ไขแล้วจะป้อนเข้ากับตัวกรองซึ่งจะเอาพัลส์ออกจาก DC ที่แก้ไขแล้วและแปลงเป็น DC บริสุทธิ์โดยการกรอง

หลังจากนั้น DC บริสุทธิ์นี้จะถูกป้อนให้กับโหลดและจากโหลดจะถูกจ่ายให้กับวงจรอินเวอร์เตอร์ซึ่งแปลง DC นี้เป็น AC และในที่สุด AC ของอินเวอร์เตอร์นี้จะถูกนำมาเป็นเอาต์พุต

ตัวแปลงคู่เฟสเดียว

ตัวแปลงคู่สามเฟส

ในตัวแปลงคู่สามเฟสเราใช้ประโยชน์จากวงจรเรียงกระแสสามเฟสซึ่งแปลงแหล่งจ่ายไฟ AC 3 เฟสเป็น DC โครงสร้างของคอนเวอร์เตอร์เหมือนกับคอนเวอร์เตอร์คู่เฟสเดียว

เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสสามเฟสจะถูกป้อนเพื่อกรองและหลังจากกรอง DC บริสุทธิ์จะถูกป้อนเข้ากับโหลด ในที่สุดอุปทานจากโหลดจะถูกกำหนดให้กับสะพานสุดท้ายที่กลับด้าน มันทำกระบวนการ Invert ของ rectifier และแปลง DC เป็น 3 เฟส AC ซึ่งเป็นเอาต์พุต

ตัวแปลงคู่สามเฟส

แอพพลิเคชั่นของ Dual Converter

การควบคุมทิศทางและความเร็วของมอเตอร์กระแสตรง
ใช้ได้ทุกที่ต้องใช้ DC แบบย้อนกลับได้
ไดรฟ์ DC ความเร็วตัวแปรอุตสาหกรรม

การควบคุมทิศทางและความเร็วของมอเตอร์กระแสตรงโดยใช้ Dual Converter

ตัวแปลงคู่เป็นระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์กำลังเพื่อรับกระแสไฟฟ้ากระแสตรงจากการแก้ไขกระแสสลับโดยตัวแปลงไปข้างหน้าและตัวแปลงย้อนกลับ สามารถเรียกใช้มอเตอร์กระแสตรงในทิศทางใดทิศทางหนึ่งด้วยการควบคุมความเร็วด้วย

ตัวแปลงเฟสเดียวนี้ทำได้โดยใช้คู่ของสะพานควบคุมไทริสเตอร์ (4 SCRs X 2) ที่ช่วยให้มอเตอร์กระแสตรงสามารถรับขั้วย้อนกลับสำหรับการหมุนทิศทางใดก็ได้และการควบคุมความเร็วยังลดลงตามขั้นตอนด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ทริกเกอร์ธนาคาร SCR แต่ละสะพานอย่างถูกต้อง เชื่อมต่อผ่าน Opto-isolators

สวิตช์คู่หนึ่งใช้เพื่อป้อนสัญญาณลอจิคัลสำหรับเอาต์พุตที่ต้องการ หากอินพุต 230 โวลต์ AC ถูกมอบให้กับสะพาน SCR คู่เราสามารถรับโหลดหลอดไฟ 100 วัตต์และตรวจสอบขั้ว DC ทั่วหลอดไฟหรือสามารถใช้มอเตอร์กระแสตรงกำลังต่ำ 220 โวลต์ได้

โครงการนี้ใช้กระแสสลับ 12 โวลต์ที่อินพุตและมอเตอร์กระแสตรง 12 โวลต์เพื่อตรวจสอบการหมุนทิศทางใดทิศทางหนึ่งเมื่อขั้วกลับกัน

รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการนี้โปรดไปที่ลิงค์: ตัวแปลงคู่โดยใช้ไทริสเตอร์

“วิธีใช้งาน 555 ตัวจับเวลา ”

ฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจหัวข้อของตัวแปลงคู่อย่างชัดเจนซึ่งเป็นระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์กำลังเพื่อรับกระแสไฟฟ้ากระแสตรงจากการแก้ไข AC โดยการส่งต่อตัวแปลงและตัวแปลงย้อนกลับ หากมีข้อสงสัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อนี้หรือเกี่ยวกับโครงการไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ให้ทิ้งไว้ในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง