Er zijn twee soorten elektriciteit in de wereld.

     

??Eén is wisselstroom,De richting is nu positief en vervolgens negatief.

     

??Eén is gelijkstroom,De richting verandert nooit.

   

De elektriciteit in ons stopcontact thuisIs wisselstroom.

   

Elektriciteit opgewekt door batterijIs gelijkstroom.

Soms moeten we wisselstroom omzetten in gelijkstroom, zoals oplader voor mobiele telefoons,

   

Soms moeten we gelijkstroom omzetten in wisselstroom, zoals bij een ononderbroken stroomvoorziening in datacenters.

   

Soms moeten we de gelijkstroomspanning verhogen of verlagen, en er zijn veel boostcircuits in mobiele telefoons.

   

Soms moeten we de frequentie en amplitude van wisselstroom veranderen, zoals bij inverter-airconditioners en inverter-koelkasten.

     

Deze kunst van wisselstroom, wisselstroom, wisselstroom, wisselstroom, wisselstroom,Is vermogenselektronica.Op het podium van de vermogenselektronicaSlay, het is ons krachtapparaat, Tiantuan,Hieronder vallen onder andere: diode, MOSFET, IGBT, HEMT, IGCT, GTR…

   

Hun namen komen u wellicht niet bekend voor.Maar ze hebben maar één functie:Schakel de stroom in of uit.

     

Ja, het is een elektronische schakelaar.Het is niet anders dan de schakelaar aan de muur van ons huis.Sommige elektrische apparaten hebben twee aansluitingen, zoals diodes.

   

Verpakte diode

   

Schakelsymbool van diode

Het is eenrichtingsverkeer.

   

Er vloeit stroom van anode naar kathode.De doorstroming is ongehinderd.

   

Stroom van kathode naar anodeIs dat deze weg geblokkeerd is?Omdat de diode slechts twee aansluitingen heeft, kan het in- en uitschakelen niet zelfstandig worden aangestuurd. Wanneer de stroom komt, moet deze worden opgenomen en kan niet blijven staan ​​wanneer deze weggaat.En sommige stroomapparaten hebben drie aansluitingen. Het zijn regelbare stroomapparaten, en hoeveel stroom ze ook hebben, ze kunnen hardop zeggen: ik wil ze niet.En het absolute vermogen van bestuurbare krachtapparaten in de hemelsfeer,Het is IGBT.IGBT is een superelektronische schakelaar die bestand is tegen extreem hoge spanningen.De wisselspanning in het stopcontact bij ons thuis bedraagt ​​220V, terwijl de IGBT-chip, zo dun als papier, tot wel 6500V aankan. Normaal gesproken bedraagt ​​de maximale stroomsterkte van alle huishoudelijke apparaten in huis niet meer dan 30A, terwijl een IGBT-chip ter grootte van een vingernagel een stroomsterkte van ongeveer 200A kan leveren!De onderstaande afbeelding toont vier IGBT-chips en vier diodechips die op het substraat zijn gemonteerd.

   

Een kale chip als deze kan echter niet direct worden gebruikt. We moeten de chip opnieuw verpakken in een omhulsel, dat gevuld is met isolatiemateriaal, en de elektroden van de chip naar de externe aansluitingen leiden, zodat een bruikbaar IGBT-product ontstaat.

   

In sommige gevallen zit er maar één IGBT-chip in de behuizing, terwijl andere er tientallen of twintig kunnen hebben. Zo ontstaan ​​verschillende IGBT-buizen en modules. De maximale stroomsterkte van IGBT in een behuizing met één buis bedraagt ​​ongeveer 100A, en de maximale nominale stroomsterkte van een IGBT-module kan oplopen tot 3600A!

   

monobuis

   

module

De IGBT in het schema wordt over het algemeen weergegeven door de volgende afbeelding, waarbij G de gate-poort vertegenwoordigt, die wordt gebruikt om opdrachten te ontvangen. C staat voor collectorcollector, e staat voor emitter-emitter, en collector en emitter worden gebruikt om stroom te geleiden. Normaal gesproken staat IGBT uit. Zodra de gate een aan-commando ontvangt, zal de stroom continu van de collector naar de emitter lopen.

   

 

Net als de schakelaar aan de muur van uw huis: druk erop, de schakelaar sluit en het elektrische licht gaat branden; Klik nogmaals en het licht gaat uit.

   

Natuurlijk is het bedienen van IGBT niet langer een hand, maar een elektronische puls.Wanneer het hoge niveau bereikt wordt, wordt het apparaat ingeschakeld; Wanneer het lage niveau bereikt wordt, wordt het apparaat uitgeschakeld.

   

De handmatige schakelaar kan één of twee keer per seconde worden bediend, terwijl onze elektronische schakelaar tienduizenden of honderdduizenden keren per seconde kan worden geopend en gesloten!Dit is de elektronische schakelaar die we nodig hebben,Dat wil zeggen, het krachtapparaat.Wanneer verschillende krachtapparaten met elkaar worden gecombineerd, kunnen ze hun debuut maken. De naam van deze combinaties is "topologie". Elke topologie heeft zijn eigen unieke vaardigheden.Topologie bestaande uit 4 of 6 diodes, die wisselstroom in gelijkstroom kunnen omzetten;

   

Eenfasige gelijkrichterbrug

   

Driefasige gelijkrichterbrug

Een topologie bestaande uit 4 of 6 IGBT's of MOSFET's kan DC in AC omzetten;

   

Invertercircuit met volledige brug

   

Driefasig bruginvertercircuit

En de topologie van de IGBT-diode en andere passieve componenten kunnen de DC-spanning verhogen of verlagen.

   

boost-circuit

   

Verlagingscircuit

De topologie lijkt een beetje ingewikkeld? Maakt niet uit, we kunnen een logo voor ze ontwerpen.

??

   

gelijkrichtcircuit

   

Omvormer circuit

   

Boost/buck-circuit

Hoe complex of groot de elektrische apparatuur ook is, deze bestaat uit deze basistopologieën en componenten.Vaak zal de elektrische energie in hetzelfde apparaat meer dan eens worden getransformeerd, zoals de oplaadstapel van een elektrisch voertuig.

   

De uitgangsspanning van de oplader voor mobiele telefoons is over het algemeen 5V, maar weet u hoe hoog de accuspanning van een elektrische auto is? Tot 750V!De batterij kan alleen worden opgeladen met gelijkstroom, terwijl in het driefasige industriële elektriciteitsnet 380V wisselstroom vloeit (anders dan 220V wisselstroom in het huishoudelijke elektriciteitsnet). Dus hoe verandert de laadstapel 380V wisselstroom in 750V gelijkstroom?Eerst zal 380V AC door een gelijkrichtcircuit gaan en ongeveer 500V DC worden. Op dit moment is de gelijkstroomspanning niet hoog genoeg en ten tweede kan de spanning niet worden aangepast, zodat deze niet rechtstreeks aan de batterij kan worden geleverd om te worden opgeladen.De gelijkgerichte gelijkstroom komt in een invertercircuit terecht. Dit circuit bestaat uit een topologie die is opgebouwd uit IGBT's of MOSFET's, zoals we eerder hebben besproken. Of IGBT MOSFET schakelt op hoge snelheid onder controle van het gate-signaal en zet DC om in AC met een extreem hoge frequentie. Deze wisselstroom is een blokgolf. Door het aandeel van het hoge niveau aan te passen, kunt u de equivalente spanning vrij aanpassen.

   

Hoogfrequente wisselstroom komt in een gelijkrichtcircuit en wordt uiteindelijk de uitgangsspanning van 250V ~ 750V om de auto op te laden.De topologie van de gehele conversie van elektrische energie is als volgt:

   

Het is een beetje ingewikkeld om naar te kijken, maar het is eenvoudig om het te veranderen in een logo, dat wil zeggen een gelijkrichtercircuit+invertercircuit+gelijkrichtercircuit, zoals dit:

Kijk, het vermogenselektronicasysteem is zo eenvoudig als bouwstenen om alle functies samen te voegen. Nu kunt u ook uw eigen systeem bouwen!

Disclaimer: dit artikel is overgenomen uit "Infineon Industrial Semiconductor". Dit artikel vertegenwoordigt alleen de persoonlijke mening van de auteur en vertegenwoordigt niet de mening van Sacco Micro en de industrie. Het herdrukken en delen is alleen bedoeld om de bescherming van intellectuele eigendomsrechten te ondersteunen. Vermeld bij herdruk de originele bron en auteur. Als er sprake is van inbreuk, neem dan contact met ons op om deze te verwijderen.

Bedrijf Tel: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
Vraag: 3518641314 Manager Li
Vraag: 332496225 Manager Qiu
Adres: Kamer 809, Blok C, Zhantao Technology Building, No.1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen