REXROTH逆變器HMS01.1N-W0054-A-07工作原理

REXROTH力士樂(lè )單軸逆變器HMS01.1N-W0054-A-07工作原理

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逆變器是把直流電能轉變成定頻定壓或調頻調壓交流電的轉換器。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。廣泛適用于空調、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機、抽油煙機、冰箱，錄像機、按摩器、風(fēng)扇、照明等。

一、逆變器的工作原理

逆變器是一種DC to AC的變壓器，它其實(shí)與轉化器是一種電壓逆變的過(guò)程。轉換器是將電網(wǎng)的交流電壓轉變?yōu)榉€定的12V直流輸出，而逆變器是將Adapter輸出的12V直流電壓轉變?yōu)楦哳l的高壓交流電；兩個(gè)部分同樣都采用了用得比較多的脈寬調制（PWM）技術(shù)。其核心部分都是一個(gè)PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，逆變器則采用TL5001芯片。TL5001的工作電壓范圍3.6～40V，其內部設一個(gè)誤差放大器，一個(gè)調節器、振蕩器、有死區控制的PWM發(fā)生器、低壓保護回路及短路保護回路等。

輸入接口部分：輸入部分有3個(gè)信號，12V直流輸入VIN、工作使能電壓ENB及Panel電流控制信號DIM。VIN由Adapter提供，ENB電壓由主板上的MCU提供，其值為0或3V，當ENB=0時(shí)，逆變器不工作，而ENB=3V時(shí)，逆變器處于正常工作狀態(tài)；而DIM電壓由主板提供，其變化范圍在0～5V之間，將不同的DIM值反饋給PWM控制器反饋端，逆變器向負載提供的電流也將不同，DIM值越小，逆變器輸出的電流就越大。

電壓?jiǎn)?dòng)回路：ENB為高電平時(shí)，輸出高壓去點(diǎn)亮Panel的背光燈燈管。

PWM控制器：有以下幾個(gè)功能組成：內部參考電壓、誤差放大器、振蕩器和PWM、過(guò)壓保護、欠壓保護、短路保護、輸出晶體管。

直流變換：由MOS開(kāi)關(guān)管和儲能電感組成電壓變換電路，輸入的脈沖經(jīng)過(guò)推挽放大器放大后驅動(dòng)MOS管做開(kāi)關(guān)動(dòng)作，使得直流電壓對電感進(jìn)行充放電，這樣電感的另一端就能得到交流電壓。

LC振蕩及輸出回路：保證燈管啟動(dòng)需要的1600V電壓，并在燈管啟動(dòng)以后將電壓降至800V。

輸出電壓反饋：當負載工作時(shí)，反饋采樣電壓，起到穩定I逆變器電壓輸出的作用。

二、逆變器的作用

逆變器是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉變成交流電（一般為220v50HZ正弦或方波）。通俗的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，逆變器就是一種將低壓（12或24伏或48伏）直流電轉變?yōu)?20伏交流電的電子設備。因為通常是將220伏交流電整流變成直流電來(lái)使用，而逆變器的作用與此相反，因此而得名。處在一個(gè)“移動(dòng)"的時(shí)代，移動(dòng)辦公，移動(dòng)通訊，移動(dòng)休閑和娛樂(lè )。在移動(dòng)的狀態(tài)中，不但需要由電池或電瓶供給的低壓直流電，同時(shí)更需要在日常環(huán)境中的220伏交流電，逆變器就可以滿(mǎn)足需求。

變頻節能

變頻器節能主要表現在風(fēng)機、水泵的應用上。風(fēng)機、泵類(lèi)負載采用變頻調速后，節電率為20%～60%，這是因為風(fēng)機、泵類(lèi)負載的實(shí)際消耗功率基本與轉速的三次方成比例。當用戶(hù)需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機、泵類(lèi)采用變頻調速使其轉速降低，節能效果非常明顯。而傳統的風(fēng)機、泵類(lèi)采用擋板和閥門(mén)進(jìn)行流量調節，電動(dòng)機轉速基本不變，耗電功率變化不大。據統計，風(fēng)機、泵類(lèi)電動(dòng)機用電量占用電量的31%，占工業(yè)用電量的50%。在此類(lèi)負載上使用變頻調速裝置具有非常重要的意義。目前，應用較成功的有恒壓供水、各類(lèi)風(fēng)機、中央空調和液壓泵的變頻調速。

在自動(dòng)化系統中應用

由于變頻器內置有32位或16位的微處理器，具有多種算術(shù)邏輯運算和智能控制功能，輸出頻率精度為0.1%~0.01%，且設置有完善的檢測、保護環(huán)節，因此，在自動(dòng)化系統中獲得廣泛應用。例如：化纖工業(yè)中的卷繞、拉伸、計量、導絲；玻璃工業(yè)中的平板玻璃退火爐、玻璃窯攪拌、拉邊機、制瓶機；電弧爐自動(dòng)加料、配料系統以及電梯的智能控制等。變提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應用頻器在數控機床控制、汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)、造紙和電梯上的應用。

在提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應用

變頻器還可以廣泛應用于傳送、起重、擠壓和機床等各種機械設備控制領(lǐng)域，它可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，減少設備的沖擊和噪聲，延長(cháng)設備的使用壽命。采用變頻調速控制后，使機械系統簡(jiǎn)化，操作和控制更加方便，有的甚至可以改變原有的工藝規范，從而提高了整個(gè)設備的功能。例如，紡織和許多行業(yè)用的定型機，機內溫度是靠改變送入熱風(fēng)的多少來(lái)調節的。輸送熱風(fēng)通常用的是循環(huán)風(fēng)機，由于風(fēng)機速度不變，送入熱風(fēng)的多少只有用風(fēng)門(mén)來(lái)調節。如果風(fēng)門(mén)調節失靈或調節不當就會(huì )造成定型機失控，從而影響成品質(zhì)量。循環(huán)風(fēng)機高速啟動(dòng)，傳動(dòng)帶與軸承之間磨損非常厲害，使傳動(dòng)帶變成了一種易耗品。在采用變頻調速后，溫度調節可以通過(guò)變頻器自動(dòng)調節風(fēng)機的速度來(lái)實(shí)現，解決了產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。此外，變頻器能夠很方便地實(shí)現風(fēng)機在低頻低速下啟動(dòng)并減少了傳動(dòng)帶與軸承之間的磨損，還可以延長(cháng)設備的使用壽命，同時(shí)可以節能40%。