Pulsbreedtemodulatie (PWM) is een cruciale techniek die wordt gebruikt gemodificeerde sinusomvormers om de uitgangsspanning te regelen en een wisselstroom (AC) sinusgolf te benaderen. PWM is een veelgebruikte methode in de elektronica voor het bereiken van nauwkeurige controle van de vermogensafgifte, en speelt een centrale rol bij de werking van gemodificeerde sinusomvormers.
Concept van pulsbreedtemodulatie (PWM):
Aan-uit schakelen: PWM houdt in dat een signaal in een snel tempo wordt in- en uitgeschakeld. In het geval van gemodificeerde sinusomvormers heeft het signaal betrekking op de gelijkstroom (DC) ingangsspanning. Dit schakelen gebeurt met behulp van vermogenstransistoren (meestal MOSFET's) die de gelijkspanning zeer snel kunnen in- en uitschakelen.
Variërende pulsbreedte: Wat PWM onderscheidt, is het vermogen om de breedte van de "aan" en "uit" delen van het signaal te variëren. De verhouding tussen de tijd dat het signaal "aan" is, vergeleken met de totale tijd van een cyclus, bepaalt het uitgangsspanningsniveau.
De getrapte golfvorm creëren:
Bij gemodificeerde sinusomvormers wordt de DC-ingangsspanning snel in- en uitgeschakeld met behulp van PWM om een getrapte golfvorm te creëren. Hoe sneller het schakelen plaatsvindt, hoe dichter de resulterende golfvorm een sinusgolf benadert.
De tijdsduur dat de spanning zich in de "aan"-status bevindt (de duty-cycle) komt overeen met het gewenste uitgangsspanningsniveau voor dat specifieke punt in de golfvorm.
Door de werkcyclus bij elke stap van de golfvorm te veranderen, genereert de omvormer de stapsgewijze benadering van de sinusgolf.
Frequentie en amplitude regelen:
PWM regelt niet alleen het spanningsniveau, maar bepaalt ook de frequentie van de AC-uitgangsgolfvorm. De frequentie wordt bepaald door hoe snel het PWM-signaal wordt in- en uitgeschakeld.
Om de amplitude (spanningsniveau) te regelen, past de omvormer de duty-cycle van het PWM-signaal aan. Een grotere duty-cycle resulteert in een hogere uitgangsspanning, terwijl een kleinere duty-cycle resulteert in een lagere uitgangsspanning.
Voordelen van PWM:
Efficiëntie: PWM is een efficiënte manier om het uitgangsvermogen te regelen. Als het signaal is uitgeschakeld, is er vrijwel geen vermogensverlies, en als het signaal is ingeschakeld, is het vermogensverlies minimaal.
Nauwkeurige controle: PWM maakt nauwkeurige controle van spanningsniveaus mogelijk, waardoor het geschikt is voor toepassingen waarbij nauwkeurige spanningsregeling noodzakelijk is.
Flexibiliteit: De frequentie en amplitude van de uitgangsgolfvorm kunnen eenvoudig worden aangepast door de PWM-parameters te wijzigen, waardoor aangepaste sinusomvormers aan verschillende belastingen en vereisten kunnen voldoen.
Filteren en verzachten:
Hoewel PWM een getrapte golfvorm genereert die een sinusgolf benadert, kan deze nog steeds harmonischen en scherpe randen bevatten. Om deze onvolkomenheden te verminderen, bevatten gemodificeerde sinusomvormers doorgaans filter- en afvlakcircuits.
Deze circuits gebruiken condensatoren en inductoren om componenten met een hogere frequentie eruit te filteren en de golfvorm af te vlakken, waardoor deze qua vorm dichter bij een zuivere sinusgolf komt.
Afwegingen:
Hoewel PWM een effectieve techniek is, kent het enkele beperkingen. De door PWM gegenereerde getrapte golfvorm is, zelfs na filtering, niet zo schoon als een zuivere sinusgolf. Dit kan bij sommige toepassingen resulteren in harmonische vervorming en verhoogde elektromagnetische interferentie (EMI).
Sommige gevoelige elektronische apparaten en apparaten functioneren mogelijk niet optimaal wanneer ze worden gevoed door een aangepaste sinusomvormer vanwege deze onvolkomenheden in de golfvorm.
● 1500 W continu gemodificeerd sinusgolfvermogen en 3000 W piekvermogen.
● Allround bescherming: deze omvormer beschikt over alle beveiligingen die u nodig heeft: bescherming tegen overbelasting, overspanning, onderspanning, hoge temperatuur en kortsluiting.
