Prinsip Kerja Konverter Ganda menggunakan Thyristor dan Aplikasinya
Konverter ganda - nama itu sendiri menunjukkan bahwa ia memiliki dua konverter di dalamnya. Ini adalah perangkat listrik yang sebagian besar ditemukan pada driver kecepatan variabel. Ini adalah sistem kontrol elektronika daya untuk mendapatkan DC polaritas dari penyearah AC oleh konverter maju (forward) dan konverter mundur (reverse).
Dalam konverter ganda, dua konverter dihubungkan bersama kembali ke belakang (back to back). Salah satu jembatan berfungsi sebagai penyearah (mengubah AC ke DC), setengah jembatan lainnya berfungsi sebagai inverter (mengubah DC ke AC) dan terhubung secara umum ke beban DC.
Di sini dua proses konversi berlangsung secara bersamaan, sehingga disebut sebagai konverter ganda. Konverter ganda dapat menyediakan empat operasi kuadran. Empat operasi kuadran ditunjukkan di bawah ini.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang thyristor, silakan ikuti tautan: Dasar-Dasar dan Karakteristik Tutorial Thyristor atau SCR
Tegangan output rata-rata dari Konverter 1 Fasa = 2Vm COSα / π
Tegangan output rata-rata dari Konverter 3 Fasa = 3Vm COSα / π
Untuk konverter 1, tegangan output rata-rata, V01 = Vmax COSα1
Untuk konverter 2, tegangan output rata-rata, V02 = Vmax COSα2
Tegangan Output diberikan sebagai,
Sudut tembak tidak pernah bisa lebih besar dari 180°. Jadi, α1 + α2 = 180°
Konverter 1 terdiri dari Penyearah. Kemudian DC yang diperbaiki diumpankan ke filter yang menghilangkan pulsa dari DC yang diperbaiki (diarahkan) dan mengubahnya menjadi DC murni dengan memfilter.
Setelah itu, DC murni ini diumpankan ke beban dan dari beban, diberikan ke rangkaian inverter yang mengubah DC ini ke AC dan akhirnya AC inverter ini diambil sebagai output.
Output dari penyearah 3 Fasa diumpankan ke filter dan setelah penyaringan DC murni diumpankan ke beban. Akhirnya, supply dari beban diberikan ke jembatan terakhir yang terbalik. Itu proses Invert dari penyearah dan mengubah DC menjadi 3 fasa AC, yang merupakan output.
Konverter 1 Fasa ini dicapai dengan menggunakan sepasang jembatan yang dikendalikan thyristor (4 SCR X 2) yang memungkinkan motor DC untuk mendapatkan polaritas terbalik untuk rotasi arah dan kontrol kecepatan juga diturunkan dalam langkah-langkah oleh Mikrokontroler memicu setiap jembatan SCR bank sepatutnya dihubungkan melalui Optocoupler.
Sepasang sakelar digunakan untuk memasukkan sinyal logika untuk output yang diinginkan. Jika input dari 220 volt AC diberikan ke jembatan SCR ganda kita dapat memiliki beban lampu 100 watt dan polaritas DC di seluruh lampu diperiksa atau motor DC daya rendah dari 220 volt dapat digunakan.
Proyek ini menggunakan AC 12-volt pada input dan motor DC 12 volt untuk memverifikasi rotasi arah mana pun ketika polaritasnya terbalik.
Rincian lebih lanjut lebih lanjut tentang proyek ini silakan ikuti tautan: Konverter Ganda menggunakan Thyristor.
Saya harap Anda telah memahami dengan jelas topik Konverter Ganda, Ini adalah sistem kontrol elektronik daya untuk mendapatkan DC polaritas baik dari perbaikan AC dengan meneruskan konverter dan membalikkan konverter.
Dalam konverter ganda, dua konverter dihubungkan bersama kembali ke belakang (back to back). Salah satu jembatan berfungsi sebagai penyearah (mengubah AC ke DC), setengah jembatan lainnya berfungsi sebagai inverter (mengubah DC ke AC) dan terhubung secara umum ke beban DC.
Di sini dua proses konversi berlangsung secara bersamaan, sehingga disebut sebagai konverter ganda. Konverter ganda dapat menyediakan empat operasi kuadran. Empat operasi kuadran ditunjukkan di bawah ini.
Prinsip Kerja Konverter Ganda
Prinsip dasar konverter ganda operasi dapat dijelaskan dengan mengacu pada diagram ekuivalen yang disederhanakan dari rangkaian DC yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Dalam representasi yang disederhanakan ini, dua asumsi dibuat.- Konverter ganda ideal yang berarti mereka menghasilkan terminal output DC murni tanpa mengandung riak.
- Setiap konverter dua kuadran diasumsikan sebagai sumber tegangan langsung yang dapat dikontrol, dihubungkan secara seri dengan dioda.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang thyristor, silakan ikuti tautan: Dasar-Dasar dan Karakteristik Tutorial Thyristor atau SCR
Tegangan output rata-rata dari Konverter 1 Fasa = 2Vm COSα / π
Tegangan output rata-rata dari Konverter 3 Fasa = 3Vm COSα / π
Untuk konverter 1, tegangan output rata-rata, V01 = Vmax COSα1
Untuk konverter 2, tegangan output rata-rata, V02 = Vmax COSα2
Tegangan Output diberikan sebagai,
Sudut tembak tidak pernah bisa lebih besar dari 180°. Jadi, α1 + α2 = 180°
Mode Pengoperasian Konverter Ganda
Ada dua mode fungsional: Mode arus non-sirkulasi dan mode sirkulasi.Mode Arus Non-sirkulasi
- Satu konverter akan tampil pada satu waktu. Tidak ada arus yang mengalir di antara konverter.
- Selama operasi konverter 1, sudut tembak (α1) akan menjadi 0 <α1 <90° (Vdc dan Idc positif)
- Selama operasi konverter 2, sudut tembak (α2) akan menjadi 0 <α2 <90° (Vdc dan Idc negatif)
Mode Arus Sirkulasi
- Dalam mode ini, kedua konverter akan dalam kondisi ON pada saat yang sama. Jadi arus sirkulasi hadir.
- Sudut tembak disesuaikan sedemikian rupa sehingga α1 + α2 = 180°. Sudut tembak konverter 1 adalah α1 dan sudut tembak konverter 2 adalah α2.
- Dalam mode ini, Konverter 1 berfungsi sebagai penyearah terkendali ketika sudut tembak adalah 0 <α1 <90° dan Konverter 2 berfungsi sebagai inverter ketika sudut tembak adalah 90° <α2 <180°. Dalam kondisi ini, Vdc dan Idc positif.
- Konverter 1 berfungsi sebagai inverter ketika sudut tembak menjadi 90° <α1 <180° dan Konverter 2 berfungsi sebagai penyearah terkontrol ketika sudut tembak adalah 0 <α2 <90° dalam kondisi ini, Vdc dan Idc negatif.
Konverter Ganda 1 Fasa
Gambar yang ditampilkan menunjukkan konverter ganda 1 Fasa menggunakan thyristor. Seperti dijelaskan di atas, dalam konverter ganda 1 Fasa kami menggunakan rangkaian penyearah 1 Fasa untuk mengubah AC 1 Fasa menjadi DC stabil.Konverter 1 terdiri dari Penyearah. Kemudian DC yang diperbaiki diumpankan ke filter yang menghilangkan pulsa dari DC yang diperbaiki (diarahkan) dan mengubahnya menjadi DC murni dengan memfilter.
Setelah itu, DC murni ini diumpankan ke beban dan dari beban, diberikan ke rangkaian inverter yang mengubah DC ini ke AC dan akhirnya AC inverter ini diambil sebagai output.
Konverter Ganda 3 Fasa
Dalam konverter ganda 3 Fasa, kami menggunakan penyearah 3 Fasa yang mengubah supply AC 3 fasa ke DC. Struktur konverter sama dengan konverter ganda 1 Fasa.Output dari penyearah 3 Fasa diumpankan ke filter dan setelah penyaringan DC murni diumpankan ke beban. Akhirnya, supply dari beban diberikan ke jembatan terakhir yang terbalik. Itu proses Invert dari penyearah dan mengubah DC menjadi 3 fasa AC, yang merupakan output.
Aplikasi Konverter Ganda
- Kontrol Arah dan Kecepatan motor DC.
- Berlaku di mana pun, DC reversibel diperlukan.
- Drive DC kecepatan variabel industri.
Kontrol Arah dan Kecepatan Motor DC menggunakan Konverter Ganda
Konverter ganda adalah sistem kontrol elektronika daya untuk mendapatkan DC polaritas dari perbaikan AC oleh konverter maju dan konverter mundur. Itu dapat menjalankan motor DC di kedua arah dengan kontrol kecepatan juga.Konverter 1 Fasa ini dicapai dengan menggunakan sepasang jembatan yang dikendalikan thyristor (4 SCR X 2) yang memungkinkan motor DC untuk mendapatkan polaritas terbalik untuk rotasi arah dan kontrol kecepatan juga diturunkan dalam langkah-langkah oleh Mikrokontroler memicu setiap jembatan SCR bank sepatutnya dihubungkan melalui Optocoupler.
Sepasang sakelar digunakan untuk memasukkan sinyal logika untuk output yang diinginkan. Jika input dari 220 volt AC diberikan ke jembatan SCR ganda kita dapat memiliki beban lampu 100 watt dan polaritas DC di seluruh lampu diperiksa atau motor DC daya rendah dari 220 volt dapat digunakan.
Proyek ini menggunakan AC 12-volt pada input dan motor DC 12 volt untuk memverifikasi rotasi arah mana pun ketika polaritasnya terbalik.
Rincian lebih lanjut lebih lanjut tentang proyek ini silakan ikuti tautan: Konverter Ganda menggunakan Thyristor.
Saya harap Anda telah memahami dengan jelas topik Konverter Ganda, Ini adalah sistem kontrol elektronik daya untuk mendapatkan DC polaritas baik dari perbaikan AC dengan meneruskan konverter dan membalikkan konverter.