График тока инвертера приведен на рисунках.
Здесь красный - заданный ток, который должен сгенерить инвертор.
Голубой - ток в дросселе инвертера
Желтый и розовый - соответственно пороги срабатывания гистерезисного компаратора. В данном случае +-10А
Примечание: индуктивность здесь большая, чтобы лучше ток инвертора было видно
Для описания работы инвертора нужно добавить источник сетевого напряжения со стороны сети. Тогда все очень просто.Схемы инвертора при различных замкнутых ключах:
Источник сетевого напряжения Un включен между дросселем L и другой ногой инвертора.
Конденсатор Cc заряжен до напряжения Uc, которое заведомо выше, чем сетевое напряжение. Прудположим, что конденсатор имеет бесконечно большую емкость и зарядом/разрядом моджно пренебречь
Тогда, если транзисторы VT1 и VT2 открыты а VT3 и VT4 закрыты, то см средние рисунок
В этом случае ток инвертера Iinv может быть задан так: dIinv/dt=(Un-Uc)/Lc. Если Uc выше чем Un то правая часть уравнения будет отрицательной и ток будет уменьшатся (если мы выбрали направление тока от сети к инвертеру.). Это видно на графиках
Если же транзисторы VT3 и VT4 открыты а VT1 и VT2 закрыты, то ситуация противоположная (нижний рисунок)
В этом случае конденсатор подключен задом наперед и dInv/dt=(Un-(-Uc))/Lc=(Un+Uc)/L. То есть dInv/dt будет положительная и ток в дросселе будет увеличиваться.
Это опять же видно из графика. Ток инвертера всегда либо увеличивается либо уменьшается.
Теперь насчет формирования импульсов управления. Как стало понятно этих импульсов нужно всего два, так как VT1 и VT2(VT3 и VT4) должны включаться одновременно. Если же учесть, что они включаются в противофазе, то достаточно всего одного импульса с значениями 0 или 1. При значении 0 VT1 и VT2 должны быть включены а VT3 и VT4 отключены. И наоборот при значении 1 VT3 и VT4 должны быть включены а VT1 и VT2 отключены.
Формирование этого импульса происходит очень просто компаратором с гистерезисом - смотри график. Если ток инвертера превышает заданный ток + гистерезис, компаратор переключается с 1 на 0 и ток в дросселе начинает уменьшатся. Как только он достигнет заданного тока - гистерезис, компаратор переключается с 0 на 1 и ток в инвертер будет возрастать. Далее данный процесс повторяется.
Извините, что текст далеко не художественный, но я думаю достаточно для пояснения.
ПС Кстати на втором рисунке прекрасно видно, чем ограничевается максимальная индуктивность - ток инвертора еле-еле поспевает за заданным током и в течении продолжительного времени инвертор не переключается вообще!
Активный кондиционер гармоник
Aug 24 2009, 13:25
