私は自分の手で周波数変換器を収集することはできますか？ 周波数変換器の動作と配線図の原理

自分の手でインバータを製造しますが、パワーエレクトロニクスおよび半導体技術の非常に良い理解を必要とするよう、困難です。 あなたは、このデバイスの設計について考える前に、しかし、彼らが使用される目的を知る必要があります。 また、これらの電子システムの主要コンポーネントであるかを知る必要があります。

インバータとは何ですか？

誰もがACが供給幹線ことを知って、それが特定の周波数を有しています。 ロシアの標準は - 50ヘルツです。 一部の欧米諸国では、わずかに異なる標準 - 60ヘルツ。 電流の周波数は、多くのデバイスの仕事に依存するものでは。 電源に使用コンバータの誘導電動機。 かなり多くの電子的手段を使用する理由。 それらの使用は莫大なメカニズムを排除たとえば、ドライブ業界では、普及しています。

もっとしてコンベア上のベルトの回転速度を変更する場合、車両ギアボックスのいくつかの並べ替えに基づいて減速機の使用によって達成することができます。 また、機械的な（複数のギアを使用して）とCVTの両方であることができます。 しかし、それははるかに効果的なエンジンを供給し、現在のパラメータを変更するよりもです。 可変抵抗器は、コンベアの回転速度を変更回します。 そして、広い範囲で周波数を変化させることができます。

周波数変換器のプロパティには何がありますか？

また、ドライブの設定では、電動モータが徐々に数秒間勢いを獲得することを達成することができます。 周波数変換機能をプログラミングすることによって、ユーザが指定した時間。 同様に、我々はやるとモータ電機子の時間を停止することができます。 これは、そのリソースに直接影響を持っているドライブ上の負荷を軽減します。

また、三相ネットワークと自分自身を提供することはできませんが、それが必要とされる中小企業のために、周波数変換器の使用が - これが真の万能薬です。 AC単相電流、および彼らは3を生産している出力に接続されているデバイスの多くのモデルがあります。 したがって、従来の出口モータを含むことが可能です。 そして、彼は力を失うことはありませんでした。この場合には、それが正常に動作します。

電源コンポーネントコンバーター

すべての周波数変換器は、強力なIGBTやMOSFET、トランジスタを使用します。 彼らは、この種の作業に最適です。 彼らは別のモジュールに取り付けられています。 電子デバイスの性能を向上させることができるような実装方法。 トランジスタはデータモードキーで動作し、制御は、マイクロプロセッサシステムによって行われます。 高電圧を切り替え、すべての低電圧制御という事実は必要ありません。 したがって、簡単なマイクロプロセッサによって提供することが可能です。

特別な組み立てシリーズIR2132とIR2130は、最も頻繁に使用されています。 彼らは、キーを制御6つのドライバで構成されています。 トップへ - 3つは下、および3のために使用されています。 このアセンブリは、単純なカスケードインバータが可能になります。 また、保護のいくつかの学位を持っています。 例えば、短絡および過負荷。 すべての要素のより詳細な特性は、マニュアルに記載されています。 商品のコストが高い - しかし、電力部品のすべてが巨大な欠点があります。

構造コンバータ回路

どれ モータへのインバータは 整流器、フィルタ、インバータ-三つの主要ブロックで構成されています。 結果は、交流電圧を第次いで濾過し、DCに変換されることです。 すべてこの後は、ACに反転します。 マイクロプロセッサ制御インバータ - しかし、第三のユニットがあります。 またはより正確な、強力なIGBT-トランジスタであることを。 あなたはchastotnikamiに対処することが起こる場合は、それらの前に、プログラミングのためのいくつかのボタンがあることを知っています。

マニュアル周波数変換器は、どのように、すべての機能の設定をナビゲートする方法を教えてくれます。 場合は、設定なども、最も単純なデバイスに非常に多く、非常に複雑です。 また、あなたは加減速時間を調整し、モータ電機子速度を変更することを可能にする電子機器は、ある程度の保護は依然として存在しています。 例えば、過電流。 このようなデバイスの場合、インストールする必要がなくなり 、回路ブレーカを。

整流器ユニット

周波数変換器、AC-DCコンバータ、様々な段階での割り当ての種類に応じ。 供給のバージョンは、三相ネットワーク、又は単相のいずれであってもよいです。 しかし、いずれにしてもIF出力は、三相交流電圧です。 しかし、電流制御を行うためには、まずまっすぐにする必要があります。 事が制御変数が困難であるということである - 非常に便利ではありません大きな調光器を使用することが必要です。 特に、今マイクロエレクトロニクスと自動化の時間は、時代遅れの技術は単に不合理でなく、非常に有益ではありません使用することです。

AC整流するための 三相電流を 6個の半導体ダイオードからなる電子デバイスを用いています。 彼らは、それがダイオードの各対が単一相を整流するために使用されることが判明し、ブリッジ回路に含まれています。 整流器の出力にDC電圧を受け、その大きさは、入力に流れるものと同じです。 この段階で、すべての変換は、任意の制御は、このユニットによって実行されていない、完全です。 電力が十分であっても、単一のダイオードからの単相ネットワーク整流カスケードによって生成された場合。 しかし、4のブリッジ回路をより有効に活用。

フィルタモジュールアセンブリ

このモジュールは、直流電圧をフィルタリングするために使用されます。 最も簡単なオプションユニットは - プラス肩のギャップに含まインダクタです。 電解コンデンサの極との間に含まれます。 可変成分を取り除くために - 彼は一つの機能を持っています。 事は整流器が完全にリップルを取り除くことができないということです。 動作時に大きなノイズを与えることができる交流の小さな成分が残っています。

フィルタ部の動作を考慮原理の置換要素を有する、分析されるべきです。 置換誘導性DC条件で動作するとき の抵抗を、コンデンサが 鎖破断により置換されています。 しかし、ここでの交流インピーダンスの電流供給能力では置き換えられます。 短絡が、この場合に発生するため、結果として、全ての可変要素が消え。 電気工学の理論的基礎を理解することが必要である、理解することはかなり困難です。 しかし、インバータ3相は、それが不可能であるなしで行います。

インバータ段

ハイパワーIGBT-トランジスタの使用 - そしてここに楽しい部分です。 それらはまた、マイクロプロセッサベースのシステムによって制御される、彼らの仕事の品質は、すべての周波数変換器の機能に依存します。 このような回路 電圧変換器のが 普及しています。 実際には、パワートランジスタの助けを借りて、任意の緊張を反転させることができます。 各相のための2つの - 最も簡単な方式で使用される6つの要素の合計。 ゼロに対する各位相にインバータ220に出力します。

、あなたは逆電圧の発生を取り除くために、半導体ダイオードを使用する必要があります。 これらは、パワートランジスタのコレクタとエミッタとの間に含まれます。 管理は基本入り口で行われます。 前述のように、手で製造周波数変換器は、各相に2つのトランジスタのインバータを縦続接続しています。 彼らは、PN-遷移系列が含まれます。 各相アームの中間点で除去されます。 市販の既製モジュールにおいて、それらは、三相交流を除去するためにDC電圧を供給するための影響、ならびに3本のピンを有します。 また、マイコン制御のためのコネクタがあります。

マイクロプロセッサ制御

エンジンシャフトレートコンバータを変更するために使用される、デフォルトの周波数は50ヘルツであるの電圧は、広い範囲の振幅で変化させることができます。 具体場合、ゼロからマイクロプロセッサを提供することができるその周波数へ。 最後の基本的な要件に行く - 複数のデバイスを接続する機能です。 あなたは、周波数可変抵抗を変えているプロセッサによって制御されなければならないコンバータ電圧を構成します。 厳選された彼は、彼は入出力ポートの十分な数を持っている必要があります。

システムのために少し難しくLCDパネルにマイクロコントローラを接続してあってもよいです。 シンプルな電卓のように、それは十分に単色の高演色の必要はありません。 入出力ポートにプログラミングボタンを行うことも接続されています。 それはあなたが単純な周波数変換器を作ることができる方法です。 すべてのアイテムの価格が2000以上ではないだろう。 しかし、200から750ワットの容量を持つドライブのコストは、6,500から12,000ルーブルの範囲です。 すべてはメーカーやデバイスの能力に依存します。

デバイスのための住宅

周波数変換器は、堅牢な筐体を持っている必要があり、自分の手を製造します。 それだけでなく、使いやすいだけでなく、効率性に依存します。 ベースはアルミニウム製です。 この材料を使用する理由 - 高品質の冷却の必要性。 IGBT-モジュールは非常に暑いです、温度が上昇し、半導体ダイオード。 そしてそれは、周波数変換器に、380本のまたは220ボルトあなたには関係ありません。

体の残りの部分はプラスチックで作られています。 すべてのセキュリティ要素が偶然起こるの操作で高電圧端子に触れていなかったこと、それらに隠されていることが不可欠です。 LCDディスプレイ及びボタン用の開口を提供する必要性に直面して。 これとは別に、便利な場所に、可変抵抗器を設定します。 マイクロコントローラをプログラミングする場合、この抵抗は出力電流の周波数を変化させることを考慮しなければなりません。

システムの熱伝達要素

特に注意が放熱に払われるべきです。 強力な、より信頼性の高い冷却システムによって開発された装置があることを。 上述したように、ベースはアルミニウムで作られなければなりません。 電圧変換回路は、過熱からの保護を提供する必要があります。 この目的のために、ハウジング内のドリル穴は、温度センサが搭載しました。 これは、信号を介して供給されるので、 整合器 マイクロコントローラに。 負荷の最高温度を超えた場合に切断されなければなりません。 その結果、ターンオフモジュールのパワートランジスタがあります。

熱伝達を改善するには、ファンを使用する必要があります。 それらの位置は、ラジエータハウジングの冷却フィンの空気の流れていることを選択することが必要です。 冷却システムの効率を高めるためにサーマルペーストを使用する必要があります。 起動デバイスで合理的なファンを生み出すに移ります。 温度センサからの信号を使用して、コントローラのプログラミングを行うことができます。 デバイスがオフにされたものの半分に等しい温度に到達すると、ファンスイッチが形成されています。

回路基板

回路基板として既製のオプションを使用するのが最適です。 異なるサイズの孔を有する市販のボードに、小さな錫めっき接点その周り。 一般的な用語では、彼らは「魚」と呼ばれています。 プロセッサとチップセットを交換することが可能であることから、検討する価値がある唯一のもの。 この目的のためには、基板に半田付けされているコネクタを使用する必要があります。 自分の手を持つ周波数変換器は、クイックチェンジ要素の期待に最大限に活用します。 ちょうどコンセントにこの端末に搭載チップまたはコントローラ。

調査結果

周波数変換器を生産して所有することができます。 価格類似体は、我々は発見して、はるかに高いです。 が、もちろん、彼らはより多くの機会を持っています。 あなたが密接に見ればしかし、実際には、それは実際にこれ以上5以下の機能を使用することがわかりました。 駆動速度を変更し、加速および減速時間を調整する必要がある場合。 ビットは少なく、多くの場合、逆の機能を使用し、最大許容電流を変更します。