AC 인버터 H 브리지가 이런 식으로 구동됩니까?


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작은 상자 도전 이라고 불리는 Google 경쟁이 진행되고 있습니다. 매우 효율적인 AC 인버터를 설계하는 것입니다. 기본적으로 인버터에는 수백 볼트의 DC 전압이 공급되며 가장 전기적으로 효율적인 방식으로 2kW (또는 2kVA) 출력을 생성 할 수있는 능력에 따라 선정 된 설계가 선택됩니다. 충족해야 할 몇 가지 다른 기준이 있지만 이것이 기본 과제이며 주최자는 95 % 이상의 효율이 필수적이라고 말합니다.

그것은 큰 주문이며 운동으로 생각하게했습니다. 나는 많은 인버터 H 브리지 디자인을 보았지만 모두 4 개의 MOSFET에 PWM을 구동하여 항상 스위칭 손실에 기여하는 4 개의 트랜지스터가 있음을 의미합니다.

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상단 다이어그램은 일반적으로 인버터 설계에 대해 읽었을 때이지만 하단 다이어그램은 스위칭 손실을 거의 2 감소시키는 수단으로 저를 강타했습니다.

나는 그것을 전에 본 적이 없어서 다른 누군가가 있다면 내가 여기에서 물어볼 것이라고 생각했습니다. 어쩌면 내가 인식하지 못하는 "문제"가있을 수 있습니다. 어쨌든, 내가 왜 이것을 게시하는지 궁금해하는 사람이 있다면 경쟁에 참여하지 않기로 결정했습니다.

편집-내가 어떻게 작동 해야하는지 설명하기 위해-Q1과 Q2 (PWM 사용)는 0V와 + V 사이에서 변할 수있는 "평활 한"전압을 (필터링 후) 생성 할 수 있습니다. 전원 AC 파형의 전반주기를 생성하기 위해 Q4가 켜지고 (Q3 꺼짐) Q1 / Q2가 사인파를 0도에서 180까지 만들기위한 PWM 스위칭 파형을 생성했습니다. 후반주기의 경우 Q3이 켜집니다 (Q4 꺼짐) Q1 / Q2는 적절한 PWM 타이밍을 사용하여 역 사인파 전압을 생성합니다.

질문:

  • 이 유형의 설계에서 모르는 문제가 있습니까? EMC 방출 또는 "단지 작동하지 않습니다."

어쩌면 내가 뭔가를 놓친 거지 (또는 때문에, 내 페그 다리를 당기는 이었다 국제 해적처럼 말하기 날 어제, 대한 공격, 내가 buckos -?). PWM 주파수에서 부하에 1/2의 전력 만 흐르지 않습니까? 스위칭 감소가 줄어든다는 것을 이해할 수 있지만, 불쾌한 방법으로 가용 전력을 절반으로 줄이지는 않을 것입니다. (적합한 용어가 부족하여 수정 됨, arrrr!)
gbulmer

그들은 그런 식으로 제어되며 3 상 인버터에서 그 이점을 쉽게 볼 수 있습니다. 내가 그 미친 도전 건너 않았다, 그 회의의 효율성을의 유일한 방법 I 톱은 공진 컨버터 또는 다른 ZCS 제도로했다
JonRB

@JonRB-당신은 아마 그것에 링크가 있습니까?
Andy 일명

나는 일종의. 이러한 체계는 몇 년 전에 일한 인버터에서 사용되었으며 , 직접 링크를 제공 할 수 있다면 논문 ( ieeexplore.ieee.org/xpl/… )을 작성했습니다 . 부비동 품질이 당신이 얻을 수있는 좋은으로하지 않습니다 참고
JonRB

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내 의견이 제대로 읽히지 않습니다. 말하자면 MOSFET 스위칭 손실 추정 기사 는 질문을 읽는 사람들의 스위칭 손실에 대한 편리한 참고 자료가 될 수 있습니다 . 내가 이해했던 것보다 더 많은 것이 있습니다. 물론 더 나은 참조가있을 수 있으며 너무 빨리 사라질 수 있습니다.
gbulmer

답변:


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할 수 있습니까? 예

완료 되었습니까? 예

예상대로됩니까? 스위칭 손실의 절반? 예 & 전도 손실에 대한 올바른 장치 선택 거래 속도에주의를 기울인 경우 powerCore 손실을 추가로 개선 할 수 있습니다.

실제로 완전히 최적화되지 않은 출력 필터를 갖춘 빠른 ​​모델 & 실제로 조정되지 않은 포인트 및 100kHz 스위칭 주파수 (10kHz는 합리적인 출력을 제공하는 것처럼 보였지만 FFT가 필요하고 다양한 부하 : L, C, rect 등)

이러한 체계는 제로 크로싱에서 어려움을 겪기 때문에 THd에 미치는 영향을 평가하고 허용 한계인지 결정해야합니다.

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