전력 전자-펄스 폭 변조

PWM은 부하 전류에서 전체 고조파 왜곡 (THD)을 줄이는 데 사용되는 기술입니다. 펄스 폭이 변조 된 후 가변 평균 파형 값 f (t)를 생성하는 직사각형 / 정사각형 형태의 맥파를 사용합니다. 변조 시간은 T로 제공됩니다. 따라서 파형 평균 값은

$$ \ bar {y} = \ frac {1} {T} \ int_ {0} ^ {T} f \ 왼쪽 (t \ 오른쪽) dt $$

사인파 펄스 폭 변조

간단한 소스 전압 인버터에서는 필요에 따라 스위치를 켜고 끌 수 있습니다. 각주기 동안 스위치는 한 번 켜지거나 꺼집니다. 그 결과 사각 파형이 생성됩니다. 그러나 스위치를 여러 번 켜면 파형이 개선 된 고조파 프로파일을 얻을 수 있습니다.

정현파 PWM 파형은 원하는 변조 파형을 고주파의 삼각 파형과 비교하여 얻습니다. 신호의 전압이 반송파의 전압보다 작거나 큰지 여부에 관계없이 DC 버스의 결과 출력 전압은 음 또는 양입니다.

정현파 진폭은 A _m 으로 주어지고 반송파 삼각형의 진폭은 A _c 로 주어집니다 . 정현파 PWM의 경우 변조 지수 m은 A _m / A _{c로 지정} 됩니다.

수정 된 정현파 PWM 파형은 전력 제어 및 역률 최적화에 사용됩니다. 주된 개념은 PWM 컨버터를 수정하여 그리드에서 지연된 전류를 전압 그리드로 전환하는 것입니다. 결과적으로 전력 효율이 향상되고 역률이 최적화됩니다.

다중 PWM에는 값이 동일하지 않은 수많은 출력이 있지만 생성되는 기간은 모든 출력에 대해 일정합니다. PWM이있는 인버터는 고전압 출력에서 작동 할 수 있습니다.

아래 파형은 다중 PWM에 의해 생성 된 정현파입니다.

주파수가 60Hz 인 기본 전력의 배수 적분 인 주파수를 갖는 주기적 파형을 고조파라고합니다. 반면 총 고조파 왜곡 (THD)은 모든 고조파 전류 주파수의 총 기여도를 나타냅니다.

고조파는 주어진 회로에서 사용되는 정류기의 수를 나타내는 펄스를 특징으로합니다. 다음과 같이 계산됩니다-

$$ h = \ left (n \ times P \ right) +1 \ quad 또는 \ quad -1 $$

어디 n − 정수 1, 2, 3, 4… .n

P − 정류기 수

아래 표에 요약되어 있습니다.

고조파는 전압 및 전류 출력에 영향을 미치며 절연 변압기, 라인 리액터, 전력 시스템 재 설계 및 고조파 필터를 사용하여 줄일 수 있습니다.

공진 인버터는 공진 전류의 진동을 기반으로 작동하는 전기 인버터입니다. 여기서 스위칭 장치와 공진 부품은 서로 직렬로 연결됩니다. 회로의 자연스러운 특성으로 인해 스위칭 장치를 통과하는 전류가 0으로 떨어집니다.

이 유형의 인버터는 20kHz-100kHz 범위의 매우 높은 주파수에서 정현파 파형을 생성합니다. 따라서 유도 가열 및 형광등과 같은 고정 출력이 필요한 응용 분야에 가장 적합합니다. 스위칭 주파수가 높기 때문에 일반적으로 크기가 작습니다.

공진 인버터는 다양한 구성을 가지고 있으므로 두 그룹으로 분류됩니다.