مبدل برق خودرو چیست ؟

مبدل برق خودرو کاردینال جریان مستقیم (DC) به جریان متناوب(AC فرکانس AC به دست آمده به دستگاه خاص دارد. اینورترها برعکس یکسوکننده‌ها را انجام می‌دهند که در ابتدا دستگاه‌های الکترومکانیکی بزرگی بودند که AC را به DC تبدیل می‌کردند

ولتاژ ورودی، ولتاژ و فرکانس خروجی و مدیریت کلی توان به طراحی دستگاه یا مدارک خاص دارد. اینورتر هیچ قدرتی تولید نمی کند. توسط منبع DC تامین برق می شود.

یک اینورتر قدرت می تواند کاملاً الکترونیکی باشد یا ممکن است از مکانیکی (مانند یک دستگاه دوار) و مدارهای الکترونیکی باشد.

 

مدارهایی که عملکرد مشابهی را برای سیگنال های الکترونیکی انجام می دهند که معمولاً جریان و ولتاژ کمی دارند، اسیلاتور نامیده می شوند. مدارهایی که عملکردهای مخالف را انجام می دهند، یعنی تبدیل AC به DC، یکسوکننده نامیده می شوند.

ولتاژ ورودی :

ولتاژ 12 ولت و 24 ولت تا 48 ولت تولید می شود

شکل موج خروجی 

یک اینورتر خودرو مانند شرکت کاردینال بسته به طراحی مدار ممکن است یک موج مربعی، موج سینوسی اصلاح شده، موج سینوسی پالسی، موج مدوله شده با عرض پالس (PWM) یا موج سینوسی تولید کند. یکی از معیارهای خلوص یک موج سینوسی، اعوجاج هارمونیک کل (THD) است. یک سیکل کاری 50% (در نیمی از زمان) موج مربعی معادل یک موج سینوسی با 48% THD است. [4] استانداردهای فنی برای شبکه های توزیع برق تجاری به کمتر از 3٪ THD در شکل موج در نقطه اتصال مشتری نیاز دارند. استاندارد IEEE 519 کمتر از 5% THD را برای سیستم های متصل به شبکه برق توصیه می کند.

موج مربعی 

موج مربعی

موج سینوسی 

موج سینوسی

یک دستگاه اینورتر قدرت که یک شکل موج سینوسی AC چند مرحله ای تولید می کند، اینورتر موج سینوسی نامیده می شود . برای تشخیص واضح تر اینورترهایی با خروجی اعوجاج بسیار کمتر از طرح های اینورتر موج سینوسی اصلاح شده (سه مرحله ای)، سازندگان اغلب از عبارت اینورتر موج سینوسی خالص استفاده می کنند . تقریباً تمام اینورترهای درجه مصرف کننده که به عنوان “اینورتر موج سینوسی خالص” فروخته می شوند، به هیچ وجه خروجی موج سینوسی صاف تولید نمی کنند، [ نیاز به نقل از منبع ] فقط خروجی کمتری نسبت به موج مربعی (دو مرحله ای) و موج سینوسی اصلاح شده دارند. اینورترهای سه مرحله ای با این حال، این برای اکثر لوازم الکترونیکی حیاتی نیست، زیرا آنها به خوبی با خروجی برخورد می کنند.

در جایی که دستگاه‌های اینورتر برق جایگزین برق خط استاندارد می‌شوند، خروجی موج سینوسی مطلوب است زیرا بسیاری از محصولات الکتریکی طوری مهندسی شده‌اند که با منبع برق AC موج سینوسی بهترین کارکرد را داشته باشند. ابزار الکتریکی استاندارد یک موج سینوسی را ارائه می‌کند، معمولاً با عیوب جزئی اما گاهی اوقات با اعوجاج قابل توجه.

موج سینوسی اصلاح شده:

شکل موج تولید شده توسط فندک اینورتر 12 ولت DC به 120 ولت AC 60 هرتز

موج سینوسی اصلاح شده مجموع دو موج مربعی است که یکی از آنها نسبت به دیگری یک چهارم پریود تاخیر دارد. نتیجه یک شکل موج است که دارای مراحل ولتاژ صفر، اوج مثبت، صفر، اوج منفی و دوباره صفر است شکل موج ولتاژ حاصل، شکل موج ولتاژ سینوسی را بهتر از یک موج مربعی منفرد تقریب می‌کند. بیشتر اینورترهای برق مصرفی ارزان قیمت یک موج سینوسی اصلاح شده به جای موج سینوسی خالص تولید می کنند.

نسبت زمان روشن و خاموش را می توان برای تغییر ولتاژ RMS در حالی که فرکانس ثابتی را با تکنیکی به نام مدولاسیون عرض پالس (PWM) حفظ کرد، تنظیم کرد. پالس های گیت تولید شده مطابق با الگوی توسعه یافته به هر کلید داده می شود تا خروجی مورد نظر به دست آید می توان نشان داد که حداقل اعوجاج یک شکل موج سه سطحی زمانی حاصل می شود که پالس ها بیش از 130 درجه شکل موج گسترش می یابند، اما ولتاژ حاصل هنوز حدود 30٪ THD خواهد داشت که بالاتر از استانداردهای تجاری برای منابع برق متصل به شبکه است. [7]هنگام کار با موتورهای القایی، هارمونیک های ولتاژ معمولاً نگران کننده نیستند. با این حال، اعوجاج هارمونیک در شکل موج جریان باعث گرمایش اضافی می شود و می تواند گشتاورهای ضربانی ایجاد کند.

موارد متعددی از تجهیزات الکتریکی روی دستگاه‌های اینورتر قدرت موج سینوسی اصلاح‌شده، به‌ویژه بارهایی که ماهیت مقاومتی دارند، مانند لامپ‌های رشته‌ای سنتی، کاملاً خوب عمل می‌کنند. اقلام دارای منبع تغذیه حالت سوئیچ تقریباً به طور کامل بدون مشکل کار می کنند، اما اگر مورد دارای یک ترانسفورماتور اصلی باشد، بسته به میزان درجه بندی آن ممکن است بیش از حد گرم شود.

با این حال، بار ممکن است به دلیل هارمونیک های مرتبط با یک موج سینوسی اصلاح شده کارایی کمتری داشته باشد و در حین کار صدای زمزمه ایجاد کند. این همچنین بر کارایی سیستم به عنوان یک کل تأثیر می گذارد، زیرا راندمان تبدیل اسمی سازنده هارمونیک ها را در نظر نمی گیرد. بنابراین، اینورترهای موج سینوسی خالص ممکن است راندمان قابل توجهی بالاتر از اینورترهای موج سینوسی اصلاح شده ارائه دهند.

 

 

 

دیدگاهتان را بنویسید