952 matches
-
un registru de deplasare în inel, format din 6 celule având rolul de a produce impulsurile de aprindere a tiristoarelor invertorului, ieșirea fiecarei celule din cele șase fiind introdusă într-o poartă SIs. Ieșirea fiecărei porți logice comandă câte un tranzistor cu rol de amplificator de impuls în a cărui circuit de colector se află câte un transformator de impuls. Registrul este realizat prin expandarea a două registre de deplasare pe patru biți de tipul MMC4035, ultimele două celule de deplasare
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
a primului. Deoarece, la un moment dat, sunt în conducție doar trei tiristoare, în perioada de initializare Td3 registrul este încarcat paralel cu trei biți (1 logic), care apoi în ritmul impulsurilor de tact de la CBA1 se deplasează producând deschiderea tranzistoarelor corespunzatoare ieșirilor registrului, care se află în 1 logic și implicit aprinderea tiristoarelor . Registrul de deplasare RDR2 este tot un registru de deplasare în inel identic cu RDR1. In perioada de inițializare acest registru este încărcat paralel cu un singur
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
semnal de clock pentru registre.Circuitele de întârziere sunt realizate cu rezistențe cu toleranta 1% și condensatoare cu tantal. In figura 9.7 se dă circuitul de încărcare paralela a registrelor de deplasare . 55 Timp de 300ms după alimentarea circuitului, tranzistorul Qp1 este blocat, deci tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5 sunt în conducție punând în 1 logic intrările paralele ale registrelor (3 biți pentru RDR1 și 1 bit pentru RDR2). După scurgerea celor 300ms, tensiunea pe condensatorul Cd4 ajunge la o
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
Circuitele de întârziere sunt realizate cu rezistențe cu toleranta 1% și condensatoare cu tantal. In figura 9.7 se dă circuitul de încărcare paralela a registrelor de deplasare . 55 Timp de 300ms după alimentarea circuitului, tranzistorul Qp1 este blocat, deci tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5 sunt în conducție punând în 1 logic intrările paralele ale registrelor (3 biți pentru RDR1 și 1 bit pentru RDR2). După scurgerea celor 300ms, tensiunea pe condensatorul Cd4 ajunge la o valoare suficient de mare ca să
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
Qp3 Qp4 Qp5 sunt în conducție punând în 1 logic intrările paralele ale registrelor (3 biți pentru RDR1 și 1 bit pentru RDR2). După scurgerea celor 300ms, tensiunea pe condensatorul Cd4 ajunge la o valoare suficient de mare ca să deschidă tranzistorul Qp1. Rămânând fără curent de baza, tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5, se vor bloca. Cele 4 tranzistoare Qp au rolul de a activa sau dezactiva încărcarea paralela a registrelor astfel: timp de 200ms tranzistorul Qap va fi blocat, cele 4
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
în 1 logic intrările paralele ale registrelor (3 biți pentru RDR1 și 1 bit pentru RDR2). După scurgerea celor 300ms, tensiunea pe condensatorul Cd4 ajunge la o valoare suficient de mare ca să deschidă tranzistorul Qp1. Rămânând fără curent de baza, tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5, se vor bloca. Cele 4 tranzistoare Qp au rolul de a activa sau dezactiva încărcarea paralela a registrelor astfel: timp de 200ms tranzistorul Qap va fi blocat, cele 4 circuite integrate MMC4035 având 1 logic la
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
RDR1 și 1 bit pentru RDR2). După scurgerea celor 300ms, tensiunea pe condensatorul Cd4 ajunge la o valoare suficient de mare ca să deschidă tranzistorul Qp1. Rămânând fără curent de baza, tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5, se vor bloca. Cele 4 tranzistoare Qp au rolul de a activa sau dezactiva încărcarea paralela a registrelor astfel: timp de 200ms tranzistorul Qap va fi blocat, cele 4 circuite integrate MMC4035 având 1 logic la pinul 7 (cât timp intrarea paralel/serial a circuitului este
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
valoare suficient de mare ca să deschidă tranzistorul Qp1. Rămânând fără curent de baza, tranzistoarele Qp2 Qp3 Qp4 Qp5, se vor bloca. Cele 4 tranzistoare Qp au rolul de a activa sau dezactiva încărcarea paralela a registrelor astfel: timp de 200ms tranzistorul Qap va fi blocat, cele 4 circuite integrate MMC4035 având 1 logic la pinul 7 (cât timp intrarea paralel/serial a circuitului este în 1 logic se face încărcare paralelă, iar când este în 0 logic se face deplasare). După
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
1 logic la pinul 7 (cât timp intrarea paralel/serial a circuitului este în 1 logic se face încărcare paralelă, iar când este în 0 logic se face deplasare). După 200ms de la alimentarea circuitului, Qap se va satura, cele patru tranzistoare Qp se vor bloca (circuitele integrate MMC4035 vor avea 0 logic la pinul 7 ), iar ieșirea porții logice SI2 va trece din 0 logic în 1 logic realizând practic încărcarea registrelor (circuitul MMC4053 este activ pe frontul crescător al semnalului
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
stocare. Totuși, creșterea frecvențelor de lucru conduce la creșterea pierderilor în comutație și, pentru micșorarea lor, s-a recurs la utilizarea așa numitei „comutații soft ”, care se face, fie la curent zero, fie la tensiune zero. Comutatoarele se realizează cu tranzistoare bipolare pentru frecvențe de lucru de până la 10 - 15 kHz, cu tranzistoare bipolare cu poartă izolată ( IGBT ) pentru frecvențe de până la 50 kHz, iar peste frecvențe de 50 kHz se folosesc tranzistoare MOS de putere. La convertoarele c.c. - c
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
și, pentru micșorarea lor, s-a recurs la utilizarea așa numitei „comutații soft ”, care se face, fie la curent zero, fie la tensiune zero. Comutatoarele se realizează cu tranzistoare bipolare pentru frecvențe de lucru de până la 10 - 15 kHz, cu tranzistoare bipolare cu poartă izolată ( IGBT ) pentru frecvențe de până la 50 kHz, iar peste frecvențe de 50 kHz se folosesc tranzistoare MOS de putere. La convertoarele c.c. - c.c. în comutație, exista câteva particularități constructive și în realizarea inductanțele, având
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
fie la tensiune zero. Comutatoarele se realizează cu tranzistoare bipolare pentru frecvențe de lucru de până la 10 - 15 kHz, cu tranzistoare bipolare cu poartă izolată ( IGBT ) pentru frecvențe de până la 50 kHz, iar peste frecvențe de 50 kHz se folosesc tranzistoare MOS de putere. La convertoarele c.c. - c.c. în comutație, exista câteva particularități constructive și în realizarea inductanțele, având în vedere că acestea care vor conduce un curent mare la frecvențe înalte. De aceea, vor fi utilizate firele lițate
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de valoare mai mică decât tensiunea de alimentare V1. Schema convertorului se dă în figura. 10.1. În general, o sursă de putere în comutație conține: a) Un circuit de control cu modulația impulsurilor în durata(PWM Controller); b) Un tranzistor cu rol de comutator; c) O inductanță; d) O capacitate; e) O dioda; Circuitul de controlul cu modulația impulsurilor în durată, este de obicei un integrat specializat și are rolul de a furniza semnale de comandă adecvate în scopul reglări
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
capacitate; e) O dioda; Circuitul de controlul cu modulația impulsurilor în durată, este de obicei un integrat specializat și are rolul de a furniza semnale de comandă adecvate în scopul reglări și menținerii tensiunii de ieșire la o valoare constantă. Tranzistorul, pe post de comutator, are rolul să controlează puterea transmisă sarcinii. După caz, acestea pot fi tranzistoare bipolare sau tranzistoare MOS, alegerea lor fiind condiționată în principal de putere și frecvență. Inductorul este utilizat cu rol de filtru pentru a
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
specializat și are rolul de a furniza semnale de comandă adecvate în scopul reglări și menținerii tensiunii de ieșire la o valoare constantă. Tranzistorul, pe post de comutator, are rolul să controlează puterea transmisă sarcinii. După caz, acestea pot fi tranzistoare bipolare sau tranzistoare MOS, alegerea lor fiind condiționată în principal de putere și frecvență. Inductorul este utilizat cu rol de filtru pentru a reduce riplul de curent. Această reducere este datorată faptului că, curentul prin inductor nu poate fi schimbat
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
rolul de a furniza semnale de comandă adecvate în scopul reglări și menținerii tensiunii de ieșire la o valoare constantă. Tranzistorul, pe post de comutator, are rolul să controlează puterea transmisă sarcinii. După caz, acestea pot fi tranzistoare bipolare sau tranzistoare MOS, alegerea lor fiind condiționată în principal de putere și frecvență. Inductorul este utilizat cu rol de filtru pentru a reduce riplul de curent. Această reducere este datorată faptului că, curentul prin inductor nu poate fi schimbat instantaneu. Dacă, curentul
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
are funcția de a direcționa corect calea de curent prin inductanță. Este important ca dioda să comute în starea de blocat foarte rapid, de aceea se vor folosi diode rapide de recuperare sau diode schottky, care sunt cele mai indicate. Tranzistorul se comandă cu frecvența f = 1/T, menținându-se saturat pe o durată dT și blocat pe o durată( 1d )T. S-a notat cu „ d ” factorul de umplere (duty cycle) al semnalului de comandă al tranzistorului, d < 1 . Funcționarea
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
cele mai indicate. Tranzistorul se comandă cu frecvența f = 1/T, menținându-se saturat pe o durată dT și blocat pe o durată( 1d )T. S-a notat cu „ d ” factorul de umplere (duty cycle) al semnalului de comandă al tranzistorului, d < 1 . Funcționarea convertorului trebuie analizată în două intervale distincte de timp: a) intervalul I, în care tranzistorul Q conduce la saturație, iar dioda D este blocată, fiind polarizată invers. Considerând originea de timp în momentul comutației directe a lui
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
și blocat pe o durată( 1d )T. S-a notat cu „ d ” factorul de umplere (duty cycle) al semnalului de comandă al tranzistorului, d < 1 . Funcționarea convertorului trebuie analizată în două intervale distincte de timp: a) intervalul I, în care tranzistorul Q conduce la saturație, iar dioda D este blocată, fiind polarizată invers. Considerând originea de timp în momentul comutației directe a lui Q, acest prim interval va fi. Circuitul echivalent pentru acest prim interval este cel din figura 10.2
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
polarizată invers. Considerând originea de timp în momentul comutației directe a lui Q, acest prim interval va fi. Circuitul echivalent pentru acest prim interval este cel din figura 10.2, putându-se scrie următoarele relații: b) intervalul II, în care tranzistorul Q este blocat, iar dioda D conduce, asigurând închiderea curentului iL menținut de la inductanța L. Circuitul echivalent pentru acest interval , este prezentat în figura 10.3, în care avem. Pe baza relațiilor, au fost trasate formele de undă din figura
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de al ieșire este menținută constantă la valoarea de 5.05V, în cazul în care nu se folosește o divizare externa. Factorul de umplere a semnalului de comandă a comutatorului, poate fi reglat de la 0 la 95%. Curentul maxim prin tranzistorul comutator este limitat pentru fiecare perioada a oscilatorului. Fiecare ciclu din funcționarea convertorului este tratat ca o situație independenta. Limitarea curentului se face prin monitorizarea curentului, care crește pe durata de conducție a acestuia. Imediat ce se detectează un supracurent, tranzistorul
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
tranzistorul comutator este limitat pentru fiecare perioada a oscilatorului. Fiecare ciclu din funcționarea convertorului este tratat ca o situație independenta. Limitarea curentului se face prin monitorizarea curentului, care crește pe durata de conducție a acestuia. Imediat ce se detectează un supracurent, tranzistorul se blochează și rămâne în această stare pe întreaga perioadă de funcționare a convertorului. Curentul de colector se compară cu un anumit curent de prag (fixat în cazul de față la 3.4A ) și când este depășit acest curent, bistabilul
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
conține cinci componente de bază: comutatorul S implementat cu un dispozitiv semiconductor de putere, o diodă de comutație, o inductanță, o capacitate și un controler PWM. Circuitul de bază este prezentat în figura 11.1. Când comutatorul S este închis (tranzistor saturat-ON), curentul iL prin inductanță crește, crescând concomitent și energia înmagazinată în aceasta. Când comutatorul S este deschis(tranzistor blocat-OFF), curentul din inductanța L continuă să circule prin dioda D, R, C și înapoi spre sursă. Energia din inductor este
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
inductanță, o capacitate și un controler PWM. Circuitul de bază este prezentat în figura 11.1. Când comutatorul S este închis (tranzistor saturat-ON), curentul iL prin inductanță crește, crescând concomitent și energia înmagazinată în aceasta. Când comutatorul S este deschis(tranzistor blocat-OFF), curentul din inductanța L continuă să circule prin dioda D, R, C și înapoi spre sursă. Energia din inductor este descărcată pe sarcină prin dioda D. Dioda este polarizată direct, deci, terminalul inductanței conectată la anodul diodei este mai
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de punere în funcțiune, un multiplicator pe un singur cadran pentru determinarea factorului de putere, un detector, ce sesizează curent nul pentru asigurarea regimului de conducție critică, un comparator de curent și un etaj totem-pole de ieșire, ideal pentru comanda tranzistoarelor MOSFET. De asemenea asigură diverse protecții: la supratensiune pe sarcină, blocarea circuitului când tensiunea de alimentare este prea mică (cu histerezis), limitarea curentului pe comutator ciclu cu ciclu, precum și o protecție pe poarta tranzistorului MOSFET. In figura 11.9 este
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]