Ker se izum in uporaba tehnoloških naprav povečujeta, naša potreba po elektrika se tudi povečuje. Da bi zadostili tej potrebi po neprekinjeni električni energiji, se uvajajo različne metode in sistemi. Nekatere pripomočke in naprave, ki jih uporabljamo, nekatere poganja Izmenični tok medtem ko so nekateri na enosmerni pogon. Vse naprave za delovanje ne potrebujejo enake količine energije. Toda moč, ki jo gospodinjstva dobijo z glavnim napajalnikom, je izmenična in ima fiksno količino približno 240 V. Nato so za delovanje naprav, ki delujejo na enosmerni tok, potrebni nekateri pretvorniki. Za uporabo le majhne zahtevane količine energije iz napajalnika 240V je potrebna druga vrsta vezja, in sicer vezje sekljalnika.
Kaj je Chopper Circuit?
Sekalniška vezja so znana kot Pretvorniki v enosmerni v enosmerni tok . Podobno kot transformatorji izmeničnega tokokroga se tudi sekalniki uporabljajo za stopnjevanje in zmanjševanje enosmerne moči. Stalno enosmerno moč spremenijo v spremenljivo enosmerno. Z njimi lahko enosmerno napetost, ki jo dovajamo na naprave, prilagodimo na zahtevano količino.
Sekalni krog
Načelo delovanja
Načelo delovanja sekljalnika lahko razberemo iz spodnjega vezja. Vezje je sestavljeno iz a polprevodniška dioda , upor in obremenitev. Za vse vrste sekljalnih krogov se vrednost izhodne napetosti nadzoruje z rednim zapiranjem in odpiranjem stikal, ki se uporabljajo v vezju.
Na sekalnik lahko gledamo kot na stikalo za vklop / izklop, ki lahko hitro priključi ali odklopi vir za obremenitev povezave. Neprekinjen enosmerni tok se daje kot vir sekljalniku kot Vs, sesekljan enosmerni tok pa v tovoru kot V0.
Izhodne napetosti in tokovi valov
Zgoraj so valovne oblike izhodne napetosti in toka sekalnega kroga. Iz napetostne valovne oblike je razvidno, da je v obdobju TVKLOPLJENOobremenitvena napetost V0 je enaka napetosti vira Vs. Ko pa je interval TIZKLOPLJENOpojavi se korak enosmerne napetosti zniža na nič, zaradi česar je tovor kratkostičen.
Izhodne napetosti in tokovi valov
V trenutni valovni obliki je razvidno, da med intervalom TVKLOPLJENOobremenitveni tok naraste na največjo vrednost. V intervalu TIZKLOPLJENO, obremenitveni tok upada. V TIZKLOPLJENOče je helikopter izključen, napetost obremenitve postane nič. Toda tok toka teče skozi diodo FD, zaradi česar je tovor kratkostičen.
Tako se na obremenitvi proizvaja sesekljana enosmerna napetost. Trenutna valovna oblika je neprekinjena in narašča med TVKLOPLJENOstanje in propada med TIZKLOPLJENOdržava.
Klasifikacija sekljalnika
Na osnovi njihovega principa delovanja in vrste napetostnega sekalnika so različne vrste. Glavna razvrstitev sekljalnika je sekljalnik DC in sekalec AC Link. Glede na postopek komutacije so razvrščeni kot naravni komutirani helikopter in prisilno komutirani helikopter.
Prisilno komutirani sekljalnik je nadalje razvrščen kot sekljalnik Jones, sekljalnik Morgan. Na podlagi vrednosti izhodne napetosti so sekljalniki razvrščeni kot stopničasti sekljalnik, pospeševalni sekalnik, sekljalnik navzgor / navzdol Glede na izgubo moči, ki se je zgodila ob preklopu, so sekalniki razvrščeni med trdno in mehko vklopljene.
1). AC Link Chopper
Pri tej klasifikaciji sekljalnika pride do inverzije napetosti. Tu se enosmerna napetost s pomočjo pretvornika pretvori v izmenično. Zdaj se ta izmenični tok prenaša skozi navzdol ali povišane transformatorje. Izhod transformatorjev z usmernikom spet pretvori v enosmerni tok. Sekalniki AC link so zelo obsežni in zasedajo veliko prostora.
2) .DC helikopter
DC helikopter deluje naprej Enosmerna napetost . Delujejo kot transformatorji navzgor in navzdol na enosmerno napetost. Stalno konstantno enosmerno napetost lahko pretvorijo v višjo ali nižjo vrednost glede na njihov tip.
DC sekalniki so učinkovitejše, hitrejše in optimizirane naprave. Te je mogoče vgraditi v elektronske čipe. Zagotavljajo nemoten nadzor nad enosmerno napetostjo.
Različne vrste sekljalnih vezij
Glavni element, na podlagi katerega so razvrščeni sekalniki, je polprevodnik, ki se uporablja v krogu sekljalnika. Na podlagi namestitve tega polprevodnika lahko sekljalniki delujejo v katerem koli od štirih kvadrantnih pogojev. Odvisno od kvadranta obratovalnih sekljalnikov imamo kategorijo tipa A, B, C, D in E
- Sekalec tipa A deluje v prvem kvadrantu. V tem helikopterju sta napetost in tok pozitivna in tečeta v isto smer. Moč od vira do obremenitve in povprečna izhodna napetost je manjša od vhodne enosmerne napetosti.
- Sekalnik tipa B deluje v drugem kvadrantu. Tu je napetost obremenitve pozitivna, tok pa negativen. Moč teče od bremena do vira. Ta helikopter je znan tudi kot pospeševalni helikopter.
- Sekalnik tipa C nastane z vzporednim povezovanjem sekalnikov tipa A in tipa B.
- Sekalnik tipa D je dva kvadranta sekljalnika tipa B, sekljalnik tipa E pa je četrti gradient.
Step Up Chopper
Step-up helikopter deluje kot povečevalni transformator na enosmerni tok. Ta helikopter se uporablja, kadar mora biti izhodna enosmerna napetost višja od vhodne napetosti.
Načelo delovanja pospeševalnega sekalca je mogoče razložiti iz zgornjega diagrama. V vezju velik induktor L je zaporedno priključen na napajalno napetost. Kondenzator vzdržuje neprekinjeno izhodno napetost na obremenitvi. Dioda preprečuje pretok toka iz obremenitve v vir.
Povečaj sekalnik
Ko je helikopter vklopljen, na obremenitev deluje napajalna napetost VS, tj. V0 = VS in induktor začne shranjevati energijo. V tem stanju se tok obremenitve dvigne iz Imin na Imax.
Ko je helikopter izklopljen, napajalna napetost zavzame pot od L - D - Load - VS. V tem obdobju induktor odvaja shranjeni e.m.f skozi diodo D na obremenitev. Tako je skupna napetost pri obremenitvi V0 = VS + Ldi / dt, ki je večja od vhodne napetosti. Trenutne spremembe iz Imax v Imin.
Okrepite trenutno valovno obliko sekalnika
Povečajte enačbe Chopperja
Step-up sekljalnik je znan tudi pod imenom Boost sekljalniki. Uporaba pospeševalnih sekalnikov vključuje polnjenje akumulatorja in ojačevalnik napetosti.
Uporabe Chopperja
Pretvorniki enosmernega v enosmerni tok se uporabljajo za številne aplikacije, kot je npr
- Napajanje v stikalnem načinu Sistem.
- v enosmernih motorjih kot regulatorji hitrosti.
- Ojačevalniki enosmerne napetosti.
- Polnilci baterij.
- Železniški sistemi.
- Električni avtomobili itd ...
Sekalniki se uporabljajo tudi v sistemih za obdelavo signalov. V helikopterjih lahko izhodno napetost nadzorujemo z različnimi tehnikami, kot so modulacija impulzne širine, frekvenčna modulacija, spremenljiva frekvenca, spremenljiva širina impulza, krmiljenje CLC itd. Katere od teh metod se zdijo učinkovite za vezje helikopterja pri obdelavi signala?
