Mis on LC-filter pöördvahetite töö?
LC filter inverter on elektriline ringkond, mis ühendab inverteri ja filteri funktsioonid. LC filter inverteri peamine ülesanne on teisendada aku või muu allikast pärit otseline vool (DC) vahetuvaks vooluks (AC), mis on sobiv elektriseadmete juhtimiseks, samal ajal parandades väljundit, et suurendada AC lainekujundi kvaliteeti. Järgneb detailne kirjeldus LC filter inverteri toimimisest:
LC filter inverteri komponendid
Inverteerimisosakes
Inverteerimisosakes teisendab DC sisendi AC väljundiks. See tehakse tavaliselt semikontaktlüliti, näiteks MOSFET-i või IGBT-d, kiiresti sisse- ja väljalülitades, et luua ruutlain või pulssilaiuse modulatsiooni (PWM) lainekuju.
LC filter osakes
LC filter koosneb induktorist (L) ja kondensaatorist (C) järjest või paralleelselt. Selle filteri ülesanne on suothelda inverteerimisosakese poolt loodud ruutlainu või PWM lainekuju servasid, mis annab tulemuseks puhtama siinuslain väljundit.
LC filter inverteri tööpõhimõte
DC teisendatakse AC-ks
Inverteerimisosakes teisendab DC sisendpinget AC lainekujundiks. See on tavaliselt harmonikatega rikkalik ruutlain või PWM signaal, mis ei ole ideaalne tundliku elektroonika tarvitamiseks.
Filter väljund
LC filter osakes siis täpsustab inverteerimisosakese väljundit:
Induktori (L) ülesanne on blokeerida kõrgefrekventsia komponent ja lubada läbi madalafrekventsia komponent (AC signaali põhifrektsioon).
Kondensaatori (C) ülesanne on blokeerida madalafrekventsia komponent ja lubada läbi kõrgefrekventsia komponent, filtreerides ära soovimatud kõrgefrekventsia müra ja harmonikad.
Koos moodustavad L ja C elemendid rezoonantsringkonna, mis selektiivselt filtreerib ära soovimatud sagedused, jätmaks väiksemale, rohkem siinuslainega sarnasele lainekujule.
Lainekuju kvaliteedi parandamine
Väljundi filtreerimisel tagab LC filter inverter, et AC lainekuju oleks lähemalt puhta siinuslainega, mis on kriitiline tundliku elektroonika tarvitamiseks, mis nõuab puhta AC energiavara.
Elektromagnetilise segaduse/radiofrekventsia segaduse vähendamine
LC filtrid saavad ka vähendada elektromagnetilist segadust (EMI) ja radiofrekventsia segadust (RFI), filtreerides ära kõrgefrekventsia müra, mis võib mõjutada muid elektroonikaseadmeid.
Stabiilne väljundpinge
Vaatamata sellele, et see ei ole peamine funktsioon, aitavad LC filtrid ka mõnevõrra stabiliseerida väljundpinget, tagades, et AC lainekuju amplituud jääks suhteliselt konstantseks, isegi laadi või sisendpinge muutuste korral.
Rakendus
LC filter inverterid kasutatakse sageli mitmesugustes olukordades, kus on vaja kõrget kvaliteediga AC energiat:
Taastuvenergeetilised süsteemid: päikesepaneelide ja tuulepargide süsteemides tuleb genereeritud otseline vool teisendada vahetuvaks vooluks, et ühenduda võrguga või koduks kasutamiseks.
Aku varustussüsteemid: katkestamatu energiavarustuses (UPS) ja hädaolukordade varustussüsteemides.
Kaasaskantav geneerator: pakub puhta AC energiat laagrites või eemal asuvatel töökohadel.
Koduaparate: tundlike elektroonikaseadmete võimsus, mis nõuab stabiilset ja puhta AC energiavara.
Kokkuvõte
LC filter inverteri ülesanne hõlmab otselist voolu (DC) vahetuvaks vooluks (AC) teisendamist ja väljundi filtreerimist, et luua kõrgekvaliteedilisi AC lainekujundeid, mis on sobivad laia valikut elektriliste ja elektrooniliste seadmete juhtimiseks. Inverteerimisosakese ja LC filter osakese kombinatsioon tagab, et väljund oleks puhas ja vaba soovimatutest harmonikatest ja müraga.
