인버터 전원 공급 장치에 펄스 폭 변조 기술 적용

인버터 전원 공급 장치에 펄스 폭 변조 기술 적용

인버터 전원 공급의 원리는 사이리스터 회로를 사용하여 직류를 교류로 변환하는 것인데, 이는 정류의 역과정에 해당하며 인버터로 정의됩니다. 예를 들어, 사이리스터를 사용하는 전기 기관차에서는 내리막길을 내려갈 때 DC 모터를 발전기로 사용하여 제동하고 기관차의 위치 에너지를 전기 에너지로 변환한 후 다시 AC 전력망으로 보냅니다. 예를 들어, 작동 중인 DC 모터가 빠르게 제동해야 하는 경우 모터의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전력망으로 다시 보내는 발전기로 작동할 수도 있습니다. 직류를 교류로 바꾸는 회로를 인버터라 한다.

인버터 전원 공급 원리
사이리스터 회로를 이용하여 직류를 교류로 바꾸는 역과정을 정류(Rectification)에 해당하는 것을 반전(Inversion)이라고 정의한다. 예를 들어, 사이리스터를 사용하는 전기 기관차에서는 내리막길을 내려갈 때 DC 모터를 발전기로 사용하여 제동하고 기관차의 위치 에너지를 전기 에너지로 변환한 후 다시 AC 전력망으로 보냅니다. 예를 들어, 작동 중인 DC 모터가 빠르게 제동해야 하는 경우 모터의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전력망으로 다시 보내는 발전기로 작동할 수도 있습니다. 직류를 교류로 변환하는 회로를 인버터 회로라고 합니다. 특정 상황에서는 정류와 반전 모두에 동일한 사이리스터 변환기 회로 세트를 사용할 수 있습니다. 인버터가 인버터 상태에서 작동할 때 인버터의 AC측을 AC 회로에 연결하면 간단하지만 출력 전압 파형의 고조파 함량이 너무 높고 THD(전류 고조파 왜곡률)가 발생합니다. 역시 너무 높다; 위상 편이 멀티 오버랩 인버터 전원 공급 장치의 출력 전압 파형의 고조파 함량은 작습니다. 즉, THD는 작지만 회로는 더 복잡합니다. 컴퓨터 회로를 모두 갖추고 전압 파형을 출력할 수 있는 PWM 펄스폭 변조 인버터 전원 공급 장치가 널리 사용되었습니다.

소위 pWM 펄스폭 변조 기술(pWM)은 기준파(일반적으로 사인파, 때로는 사다리꼴파 또는 영 시퀀스 고조파가 주입된 사인파 또는 구형파)를 변조파로 사용하는 변조파이며, 파형 비교를 위한 반송파로서 변조파의 N배 주파수를 갖는 삼각파(때때로 톱니파)를 사용합니다. 변조파가 반송파보다 큰 부분에서는 변조파에 비례하는 진폭과 폭이 동일한 직사각형 펄스 시퀀스가 ​​생성되어 변조파와 동일해집니다. 아날로그량을 스위칭량으로 대체하고, 인버터 전원스위치관의 ON/OFF를 제어하여 DC전력을 반송파로 변환합니다. AC 전원, 이 기술을 펄스 폭 제어 인버터 기술이라고 합니다. 반송파 삼각파(또는 톱니파)의 진폭이 선형적으로 변화하기 때문에 이 기술을 펄스 폭 제어 반전 기술이라고 합니다. 반송파 삼각파(또는 톱니파)의 상단 및 하단 폭의 선형 변화로 인해 이 변조 방법도 선형입니다. 변조파가 사인파인 경우 출력 직사각형 펄스 시퀀스의 펄스 폭은 사인파 패턴으로 변경됩니다. 이 변조 기술은 일반적으로 SPWM(정현파 펄스 폭 변조) 기술이라고 합니다.