초퍼 유형:최적의 초퍼 선택 가이드

초퍼 유형 정보 대부분의 전력 전자 애플리케이션에는 스위칭 요소가 완전히 꺼져 있거나 완전히 켜져 있습니다. 그로 인해 손실이 낮은 경우가 많아 회로를 매우 효율적으로 만듭니다. 그러나 부하에 공급하는 전류는 불연속적일 수 있습니다. 그런 다음 더 나은 결과를 위해 높은 스위칭 주파수 또는 평활화를 제공해야 합니다. 이 경우 초퍼를 사용하여 회로 시스템을 안정화합니다.

오늘 기사에서는 정류 프로세스 등과 같은 여러 기능을 기반으로 한 초퍼의 분류에 대해 설명합니다.

1. 초퍼 회로란 무엇입니까?

초퍼(또는 AC 변압기의 DC 등가물)는 반도체 전기 장치입니다. 고정 DC 입력 전압(V_s ) 가변 DC 전원 또는 출력 전압/ V_o . DC 출력 값은 소스 전압보다 작거나 입력 전압보다 클 수 있습니다.

2. 헬기는 어떻게 작동합니까?

일반적으로 초퍼 회로에는 아래 그림과 같이 부하, 저항, 반도체 다이오드가 있습니다.

초퍼의 회로도

소스를 부하에 연결하기 위해 고속으로 작동한 다음 베이스에서 부하를 분리합니다. 다이어그램을 사용하여 작동 원리를 다음과 같이 결론지을 수 있습니다.

• 스위치 SW는 초퍼이며 고속에서는 ON 또는 OFF 스위치가 될 수 있습니다. 따라서 Vs(공급원)에서 부하를 분리하거나 연결할 수 있습니다. 또한 회로의 주기적인 개폐는 결국 출력 전압을 제어합니다.
• ON 스위치를 사용하면 소스 전압이 부하 전압과 동일해집니다. 반대로 OFF 스위치일 때 부하 전압은 0과 같습니다.

3. 쵸퍼의 종류

특징에 따라 헬기를 다음과 같이 분류합니다.

작동 원칙에 따라

작동 원리는 헬리콥터를 분류할 수 있는 가장 좋은 방법입니다. 두 가지 유형은 다음과 같습니다.

AC 링크 초퍼

여기에 인버터가 DC 전압을 AC 전압으로 변환하는 전압 역전이 있습니다. 다음으로 승압 또는 강압 변압기를 통해 AC를 전달합니다. 마지막으로 정류기는 변압기의 출력을 DC로 변환합니다.

DC 초퍼

DC 초퍼는 DC 전압에서 스텝 다운 및 스텝 변압기 역할을 합니다. 따라서 유형에 따라 지속적으로 안정된 DC 전압을 더 낮거나 더 높은 값으로 변경할 수 있습니다.

정류 프로세스 기반

자연 정류 헬기

자연 정류 초퍼는 공급 전압이 AC 소스에서 나온다는 점에서 AC 회로에서 작동합니다. 이 때문에 SCR이나 사이리스터에 음의 전압 교차로가 있으면 꺼집니다.

강제 정류 헬기

강제 정류 초퍼는 DC 회로에서 작동합니다. SCR 전류를 현재 값 아래로 낮추거나 SCR 구성 요소를 역 바이어스하여 정류를 달성할 수 있습니다. 모건 초퍼와 존스 초퍼가 그 예입니다.

전환 시간 초퍼에서 발생하는 전력 손실 기준

하드 스위칭 초퍼

하드 스위치 초퍼 회로는 작동 기능을 사용합니다.

소프트 스위칭 초퍼

소프트 스위칭 초퍼는 LC 공진 회로를 사용하여 제로 전압 또는 전류에서 장치를 끄거나 켭니다.

출력 전압 값 기준

여기에서 초퍼 회로의 분류는 출력 전압을 기반으로 합니다.

스텝업 또는 부스트 초퍼

초퍼는 평균 DC 출력 전압(V_o ˃V_s ) 첫 번째 것입니다. 또한 부하에서 소스로 전력의 흐름이 있습니다. 여기에서 부하 전류는 EMF 소스를 가지며 유도성입니다.

강압 헬리콥터

소스 전압이 평균 DC 출력 전압(V_s ˃V_o ). 반대로 전원은 소스에서 부하로 흐릅니다.

사분면 작업에 따른 분류

초퍼 회로는 반도체 정적 장치이기 때문에 회로를 통한 전류 흐름 방향을 제한합니다. 그러나 4사분면에서 쵸퍼가 작동하는 방식을 수정한 다음 5가지 유형의 쵸퍼를 생성할 수 있습니다.

4개의 헬리콥터 사분면

A급 헬리콥터/A형 헬리콥터

A급 헬기는 1사분면에서만 작동합니다. 따라서 부하 전압(V_O ) 및 부하 전류(i_O )은 항상 양수입니다. 또한 전력 전송은 소스에서 부하로 이루어지며 예를 들어 스텝다운 초퍼가 있습니다.

B급 초퍼/B형 초퍼

두 번째 사분면에서 작동합니다. 따라서 부하 전류는 음수이고 초퍼의 출력 전압은 양수입니다. 여기서, 음의 부하 전류(i_o ) 전력 전송은 부하에서 소스로 이루어집니다. 승압 초퍼 회로가 한 예입니다.

Class-C 초퍼/ Two Quadrant Class-A 초퍼/Type C 초퍼

클래스 B와 클래스 A 초퍼를 병렬로 연결하면 두 번째 또는 첫 번째 사분면에서 작동하는 클래스 C 초퍼가 제공됩니다. 따라서 첫 번째 사분면에서 스텝다운 초퍼로 작동하고 두 번째 사분면에서 승압 초퍼 역할을 합니다.

D급 초퍼/2사분면 B급 초퍼/D형 초퍼

4사분면과 1사분면 모두에서 작동하며 부하에서 소스로 또는 소스에서 부하로 전력을 전달할 수 있습니다. 그런 다음 클래스 D 초퍼로 평균 DC 출력 전압을 바꿀 수 있지만 부하 전류 방향은 되돌릴 수 없습니다.

Class-E 초퍼/Type E 초퍼

마지막으로 범용 초퍼이므로 모든 사분면에서 작동하는 클래스 E 초퍼가 있습니다. 또한 클래스 E 초퍼 회로를 만들기 위해서는 4개의 다이오드와 4개의 초퍼/4개의 반도체 스위치가 필요합니다. 초퍼가 작동하려면 유도 부하가 필요합니다. 또한 4사분면과 3사분면에 부하 emf의 극성이 반대여야 합니다.

초퍼의 응용 프로그램

다음으로 구성된 다양한 애플리케이션에서 초퍼 회로를 사용할 수 있습니다.

• 배터리 요금,
• DC 전압 부스팅,
• 전환된 커패시터 필터,
• 조명 및 램프 제어,
• 액추에이터의 브러시리스 토크/스테퍼 모터 구동 시

스테퍼 모터

• 가변 주파수 드라이브,
• 신호 처리 시스템,
• 비행기 및 우주선,
• DC 모터의 속도 컨트롤러,
• 철도 견인 시스템,
• 태양 에너지 변환,
• 배터리로 작동하는 전기 자동차,
• DC-DC 컨버터와 같은 스위치 모드 전원 공급 시스템
• 마지막으로 클래스 D 전자 증폭기입니다.

결론

요약하자면, 여러 기술 산업에서 고속 운송 시스템에 헬리콥터를 채택하고 있습니다. 또한 초퍼 회로는 고효율, 빠른 응답, 재생 능력 및 부드러운 제어를 제공합니다. 다른 경우에는 IGBT 전체 형태 및 강제 교환 사이리스터와 같은 일부 전력 반도체 장치를 초퍼에 사용할 수 있습니다.

오늘은 여기까지입니다. 헬리콥터에서 많은 것을 얻으셨기를 바랍니다. 설명이나 문의 사항이 있는 경우 저희에게 연락해 주시면 함께 해결해 드리겠습니다.