P1010350

Falowniki

Rys. 8.13. Przebiegi napięcia wyjściowego falownika PWM: a) modulacja jednobiegu-nowa. b) modulacja dwubiegunowa

Na rysunku 8.14 przedstawiono schemat najczęściej spotykanego filtru, którego gałęzie: szeregowe (L_s C_s) oraz. równoległe (L_r C,) są dostrojone do rezonansu.

Rys. 8.14. Filtr LC do eliminacji harmonicznych napięcia odbiornika zasilanego z falo w*

nika

Efektywność filtru jest tym większa, im większa jest moc bierna elementów LC. Musi być przy tym spełniony warunek;

(oL_s    oraz coL_r —

¹ C₈(o    ^r C_rco

gdzie ca I częstotliwość podstawowej harmonicznej napięcia wyjściowego.

8.2.1. Metody modulacji w falownikach impulsowych PWM

W falownikach PWM wyróżnia się trzy podstawowe metody modulacji:

- modulacja z sygnałem nośnym (analogowa),

, — modulacja regularna (cyfrowa),

^F — modulacja z bezpośrednim kształtowaniem prądu bądź napięcia (nadążna lub wektorowa).

Modulacja z sygnałem nośnym (analogowa)

W procesie modulacji szerokości impulsów stosowane są dwa rodzaje sygnałów: sygnał nośny S„ o kształcie piłowym bądź trójkątnym o częstotliwości f«, nazywanej częstotliwością przełączania, oraz sygnał modulujący S_m, najczęściej sinusoidalny o częstotliwości f_w, która jest częstotliwością harmonicznej podstawowej napięcia wyjściowego falownika i o amplitudzie proporcjonalnej do amplitudy napięcia wyjściowego (rys. 8.15).

Rys. 0.15. Przebiegi czasowe sygnałów przy modulacji sygnałem trójkątnym

Przy sygnale nośnym trójkątnym modulowane są położenia obu /boczy; jest to tak zwana modulacja dwustronna. Analiza porównawcza wykazała przewagę sygnału uzyskanego w wyniku modulacji dwustronnej nad sygnałem uzyskanym metodą zmian jednostronnych (z sygnałem piłowym). Dla modulacji tej określa się:

- współczynnik modulacji częstotliwości m, « f„/f,_w jako stosunek częstotliwości fali nośnej do częstotliwości fali modulującej;

gj współczynnik modulacji amplitudy tn« * lL/lL_m jako stosunek aktualnego sygnału sterującego o amplitudzie U_Mlt. pr/y którym