b)
Rys. 3.58. Idea sterowania falownika rezonansowego PDM: a) mostkowy falownik napięcia z rezonansem szeregowym, b) napięcie wyjściowe falownika zasilające obwód rezonansowy
Rozpatrzmy przebieg przejściowy prądu obwodu rezonansowego przy wymuszeniu napięciowym o fali prostokątnej z pulsacją kątową v0 i wartością Uj. Bierzemy pod uwagę harmoniczną podstawową napięcia na wyjściu falownika, AU .i
która jest równa —— . W tym wypadku przebieg czasowy prądu rezonansowego K
opisuje następujące równanie różniczkowe:
L^- + —\i0dt + R0i0 - —--sinctit (3.173)
dt C tc
Przyjmując, że falownik jest sterowany z częstotliwością rezonansową
/o = / =-\——, oraz zakładając, że dobroć obwodu Q0 =■-— jest dostatecz-
2 KyjLC R0
nie duża (Q» 1), prąd obwodu rezonansowego przy wymuszeniu napięciem o fali prostokątnej i zerowych warunkach początkowych można wyrazić następująco:
2 Qn , .
przy czym: _ 2 L
^
, 21.
■ ( \ ąud
s i n (v o /) = ~r n R,
_l_ \ - » T
sin vn/
(3.174)
-stała czasowa.
Rysunek 3.59 ilustruje przebieg czasowy napięcia wyjściowego falownika i prądu obwodu rezonansowego przy przyjęciu skończonej wartości współczynnika dobroci Q0, dla przykładowo przyjętej gęstości impulsów napięciowych. Z rysunku wynika, że przy dostatecznie dużym okresie T występuje zmienność amplitudy prądu rezonansowego.
. Rys. 3.59. Przebiegi napięcia i prądu w układzie z rysunku 3.58a
D T |
n |
: | ||||||||
i |
Obwiednię prądu rezonansowego opisuje równanie wykładnicze pierwszego rzędu o stałej tłumienia T . Dla tej obwiedni spełnione są więc następujące równania:
97