ניו-טק מגזין | יוני 2016 | מהדורה דיגיטלית

Motion Control מוסף מיוחד

Analog פלטפורמת מהפך מבודד של .5 איור מלאים IGBT עם מזיני שער Devices

«

« וולט 10 : מתח שער-פולט Ch1( השהיית תזמון הכיבוי של זרם היתר .6 איור : אות מהלך נמוך Ch.3 , וולט לחלוקה 5 מהבקר PWM : אות Ch2 , לחלוקה ננו-שניות לחלוקה) 100 ; וולט לחלוקה 5 אקטיבי

והניתוק. לכל פעולות מזין השער הללו יש השפעה חיובית על אמינות ויעילות המערכת.

דוגמה ניסיונית המערך הניסיוני משתמש במהפך תלת-מופעי דרך מיישר חצי-גל. ac המוזן מרשת ה- dc במקרה זה דבר זה גורם למתח אפיק ה- וולט, אם כי ניתן להשתמש במערכת 320 של וולט. מנוע 800 של עד dc במתחי אפיק מוזן על-ידי בקרה בחוג 0.5 HP השראה של הם IGBTs בפעולה רגילה. ה- V / Hz פתוח אמפר 30 , וולט 1200 של IRG 7 PH 46 UDPBF . הבקר הוא מעבד International Rectifier של ADSP - CM 408 F Cortex ® אותות מעורבים - ). מדידת זרם ADI ( Analog Devices של M 4 F Ʃ - Δ המופע מבוצעת תוך שימוש במאפנני והזנת השער המבודד ממומשת על- AD 7403 , מזין שער מבודד ADuM 4135- ידי שימוש ב משולב, desaturation מגנטית בעל גילוי אחרות. IGBT , ותכונות הגנת ה- Miller ריתוק בדיקת הקצר מבוצעת על-ידי מיתג ידני של קצר בין מופעי המנוע או בין מופע של מנוע שלילי. הקצר להארקה אינו נבדק dc ואפיק בדוגמה זו. . אלה 5 הבקר וכרטיסי ההספק מוצגים באיור ופלטפורמת ADSP - CM 408 F EZ - kit © הם ה- , EV - MCS - ISOINVEP - Z , 7 המהפך המבודד . Analog Devices שניהם זמינים מ- וההגנה בפני קצר IGBT זרם היתר של ממומשים תוך שימוש במגוון שיטות בחומרה הניסיונית. אלה הם: (כשל הירי של DC חישת זרם באפיק המהפך) חישת זרם מופע המנוע (כשלים בליפופי

בפני זרם-יתר מהירה וסבירה תוך שימוש באחת השיטות הללו. , מוצגת ההשהיה בין אות מהלך 6 באיור וצורת הגל PWM החומרה, אות המוצא העליון IGBT שער-פולט האמיתית של ה- באחת מענפי המהפך. ההשהיה הכוללת 100- מוערכת כ IGBT בתחילת הכיבוי של ה- ננו-שניות. של מזין השער עשוי desaturation גילוי ה- לפעול משמעותית מהר יותר מאשר שיטות גילוי זרם היתר המתוארות לעיל, והוא חשוב כדי להגביל את מידת זרמי הקצר המותרת לעלות, ובכך מוגברת אמינות המערכת הכוללת מעל הרמות שניתן להשיג אפילו בהגנת זרם יתר מהירה. דבר זה מוצג באיור . בשעה שהכשל קורה, הזרם מתחיל לגדול 7 במהירות - למעשה הזרם הוא הרבה יותר גבוה מאשר מוצג כאשר המדידה נלקחת אמפר מוגבל ברוחב- 20 עם חיישן זרם של desaturation פס לשם הדגמה בלבד. מתח ה- וולט ומזין השער 9 מגיע לרמת מהלך של מתחיל להיכבות. ברור שהמשך הכולל של ננו-שניות. הזנב 400- הקצר הוא פחות מ הארוך של הזרם הוא הדעיכה של האנרגיה ההשראתית על-ידי המהלך החופשי של IGBT הזרם בדיודה האנטי-מקבילה של ה- הנמוך יותר. desaturation העלייה ההתחלתית במתח ה- במהלך ההפעלה היא דוגמה של יכולת האקראי בשל מצב desaturation גילוי ה-

המנוע) של מזין השער (כל desaturation גילוי ה- הכשלים) , יש dc בשביל מעגל חישת זרם האפיק להוסיף מסנן קטן כדי למנוע כשל מוטעה, הוא בלתי רציף ובעל dc מאחר שזרם אפיק ה- בעל קבוע זמן RC סיכוי של תוכן רועש. מסנן מיקרו-שניות משמש לכך. לאחר גילוי 3 של של זרם-היתר, יתר ההשהיות של ניתוק הן השהיות דרך מגבר המכשור, IGBT ה- המשווה, מבודד האותות, זמן היענות והשהיית ADSP - CM 408 F של התנועה ב- ההתפשטות במזין השער. דבר זה מסתכם מיקרו-שניות, וכתוצאה 0.4 בתוספת של מיקרו- 3.4 נוצרת השהיית ניתוק כוללת של שניות - הרבה בתוך קבוע הזמן של קצר רבים. תזמון דומה קיים גם בחישת ICBTs ב- AD 7403- זרם מופע המנוע תוך שימוש ב של גילוי עומס sinc בצירוף עם מסנני ה- . אלה ADSP - CM 408 F היתר המלא במעבד sinc פועלים היטב עם קבוע זמן של מסנן . השהיות המערכת 8 מיקרו-שניות 3- של כ הנותרות במקרה זה הן רק בשל הניתוב PWM הפנימי של אות התנועה אל יחידת ה- והשהיית ההתפשטות של מזין השער, מאחר הם פנימיים למעבד. sinc שמסנני עומס היתר ביחד עם זמן התגובה של מעגל חישת הזרם או המסננים הדיגיטליים המהירים, השהיית ADuM 4135- ההתפשטות הקצרה ביותר של ה בשני המקרים היא קריטית להשגת הגנה

New-Tech Magazine l 52