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h桥续流二极管原理

来源:www.haichao.net  时间:2023-07-17 05:07   点击:116  编辑:admin   手机版

一、h桥续流二极管原理

“交-直-交”变频器要求输出电压的频率和幅度可变。

  在PAM调制方式中,逆变器起变频作用,整流器完成变压。如在变频环节中,将每个半周的矩形分成许多小脉冲,通过调整脉冲宽度的大小,也可起到调压(平均值)的作用。这就是所谓的PWM方式。目前常用的是SPWM法(正弦波脉宽调制法),这种方法输出的电压经滤波后是三相正弦交流电压。

  SPWM变频器的主电路原理),整流器由不可控器件(二极管)组成。它输出的电压经电容C滤波后,提供恒定直流电压供给逆变器,逆变器由6个可控功率器件GTR及反并联的续流二极管组成。)是其控制回路。参考信号振荡器产生三相对称的三个正弦参考电压,其频率决定逆变输出电压的频率,其幅值满足逆变器输出电压幅度的要求,即这个振荡器可发出变压变频信号。三角波振荡器能发出频率比正弦波高出许多的三角波信号。这两种信号经电路作用后产生PWM功率输出电压。在通讯技术中,这里的正弦波称之为调制波,三角波称为载波。

  根据同一相两个功率管的工作方式,正弦波脉宽调制法可分为:单极性式和双极性式。

二、h桥续流二极管的作用

这是一个升压电路,D10是Boost电路的续流二极管,为必须。D9为可选的,考虑成本可以不要。它的作用是,可以分别使得MOSFET的打开与关闭的斜率分别可调(通过串联的栅极电阻进行调节),否则是开关与关闭一起调。在BOOST电路中,MOSFET容易被损坏,因此此处设计会比较讲究,类似的更为复杂的设计可如下:

三、续流二极管在单相全控桥整流电路中的作用

单相半波整流节省二极管,只需一个,电路简单,成本低。但整流电压低,波动大,可利用半波整流节省电能。

全波整流输出的直流电压是半波整流的2倍,效率高。但需要变压器,成本高。

桥式整流是最理想的,成本低,具有全波整流的优点,但不需变压器,电路和结构都简单。非要说缺点,只是要用4个二极管,用元件多,但是现在二极管不值钱,用4个也无所谓。

四、h桥驱动电路中二极管的作用

G15T120BNR3S是一种Powerex公司生产的去离子射频MOSFET模块产品。其主要参数如下:

1. VDSmax(最大耐受电场强度):1200V

2. VGSmax(栅-源最大电压):±30V

3. IDSmax(最大漏极电流):15A

4. RDSon(漏极-源电阻):50mΩ

5. Qg(栅极电荷):150nC

6. td(on)/tr、 td(off)/tf(开关时间):80/27ns

7. Tjmax(最高结温):175℃

8. 其他特性:N沟道、去离子射频MOSFET模块、半桥全有源设计、低导通压降、低能耗。

需要说明的是,以上参数可能只是G15T120BNR3S该型号的典型值,具体数值可能存在一定的差异。如果需要更准确的参数信息,建议查询该型号的数据手册。

五、h桥续流二极管流向

二极管的导通电压是二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7v,锗管为0.3v)。

正向特性:在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。

只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2v,硅管约为0.6v)以后,二极管才能直正导通。

导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3v,硅管约为0.7v),称为二极管的“正向压降”。

反向特性:在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。

当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。 二极管的工作原理:晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。

当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。 二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。

六、加续流二极管前后单相桥式

单相桥式整流电路中,流过二极管中电流平均值是负载电流的1/2.。

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