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點(diǎn)擊上方名片關(guān)注了解更多7 L' ~; y- t- O/ j6 N, q
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! L8 i- x/ E. k6 Q7 o一、逆變器
- g! N! |/ {. C: K6 \1)作用逆變器是一種將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的器件。5 Z8 M/ h6 Q5 Z
2)逆變器的原理a)首先當(dāng)藍(lán)色開關(guān)閉合,紅色開關(guān)斷開時(shí)與藍(lán)色開關(guān)斷開,紅色開關(guān)閉合時(shí)電流流過負(fù)載的方向剛好是相反的
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b)當(dāng)控制一定的頻率控制藍(lán)色開關(guān)和紅色開關(guān)的打開和關(guān)閉就可以形成下面的方波交流電# s/ E& w/ I2 b; D! r6 z
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c)因?yàn)槲覈慕涣麟娛?20V,頻率是50Hz,所以也就是一秒內(nèi)需要斷開閉合開關(guān)100次。但是手動或者機(jī)械的方法很難實(shí)現(xiàn),所以就使用場效應(yīng)管mosfet或者是IGBT晶體管(每秒可以實(shí)現(xiàn)成千上萬次的開關(guān)),給他輸入一定的信號讓它實(shí)現(xiàn)一定頻率的打開和關(guān)閉。
4 c) _$ P5 l9 q, [+ fd)交流電的頻率已經(jīng)解決,其次就是波形問題。當(dāng)幅值越小,開關(guān)閉合的時(shí)間越短,其輸出的脈沖寬度越短,開關(guān)閉合的時(shí)間就是脈沖寬度的時(shí)間;幅值越大,開關(guān)閉合的時(shí)間越長,其輸出的脈沖寬度越寬。8 B" X7 {8 ^+ x3 F* X- {3 I
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e)將相同寬度的方波進(jìn)行平均,就會發(fā)現(xiàn)其曲線近似于正弦波,然后為了讓曲線變得平滑,然后在電路中加入電容電感進(jìn)行濾波,這樣就完成了直流電逆變成交流電。1 S& l% S/ ~; V1 B
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) N8 u, l, a3 k7 u' }7 h二、轉(zhuǎn)換器1)作用轉(zhuǎn)換器是一種將交流電轉(zhuǎn)換成直流電的器件。7 {2 @) r3 p: ~( t/ U1 P& h
2)半波整流和全波整流a)半波整流(半橋整流電路)& @* j, O3 v/ Y3 H! t; w
將二極管加入之后,由于二極管的單向?qū)ㄌ匦裕涣麟娭挥姓胫芷诓拍芡ㄟ^,然后負(fù)半周期就會截止,這樣形成的波形就只有之前波形的一般,那么就是半波整流。但是存在半個(gè)周期電路不工作,沒有電流,所以浪費(fèi),因此有一種更好的方式全波整流
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b)全波整流(全橋整流電路)8 C5 I! o% Z9 q8 v6 z
當(dāng)加入一下電路之后,交流電的正半周期走一條回路通過,然后負(fù)半周期走另一條回路通過,但是這兩條回路都是以相同的方向進(jìn)入負(fù)載。此時(shí)正弦波正向會輸出,然后負(fù)向的正弦波也會以正向輸出,這就叫做全波整流。0 c" [. ? ?3 P- B% E3 {
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7 |3 A! w- g* u0 v3)電容濾波電容的作用:一個(gè)水桶,它會把斷斷續(xù)續(xù)的水接下來然后以平緩的方式倒出去。加入電容之后,此時(shí)的交流電是帶有交流紋波成分的直流電( `0 j5 y) R2 Q9 p/ B
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4)穩(wěn)壓電路那么怎么讓 帶有交流紋波成分的直流電 進(jìn)一步優(yōu)化讓它變得完全筆直呢,就需要一個(gè)穩(wěn)壓電路對整流后的直流電壓采用負(fù)反饋技術(shù)進(jìn)一步穩(wěn)定直流電壓。然后通過穩(wěn)壓之后交流電就完全變成直流電了。
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3 U+ w4 Y% y7 o$ c5)總結(jié)交流電變成直流電的過程:整流==》濾波==》穩(wěn)壓
3 K$ \; N' O( a. y- q三、DCDC Converter(DCDC變換器)1)作用表示在直流電路中將一個(gè)電壓值的電能變換為另一個(gè)電壓值的電能的裝置
7 k4 y5 W: e6 w0 Z/ {; c+ ^2)開關(guān)電源(buck電路12V-5V)a)例如,如果我想讓12V的電壓變成5V,那么我就要讓開關(guān)42%的時(shí)間閉合,58%的時(shí)間斷開,但這不是我們要的直流5V電壓,我們需要把矩形波變成5V電壓。
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1 X% A" g' e' N: u" V
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3 ]) B( o y' \9 W2 y& N: F b)當(dāng)開關(guān)閉合的一段時(shí)間,電源的輸出波形,圖一所示
$ C$ t3 h1 K. }" M6 Y& c* p$ b2 l# p此時(shí)二極管截止,電源給電感和電容開始充電,并給負(fù)載開始供電,圖二所示
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1 e) d% {/ z9 {* N# p6 E& U2 Zc)但是電感的電流不能突變,此時(shí)電感為了阻止電流增加,會感應(yīng)一個(gè)與電流相反的電壓,所以電感會抵消一部分電源電壓,使得負(fù)載端的電壓達(dá)不到12V,使其電壓在5V左右,圖三 - [2 O5 T2 s7 j6 R$ f0 L
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5 k+ z) E. c" hd)隨著時(shí)間的增加,電感上的電壓會逐漸減少,而負(fù)載電壓會逐漸增加,而如果時(shí)間過長,那么電感產(chǎn)生的電壓會降為0V,而負(fù)載兩端的電壓會升為12V,所以我們需要嚴(yán)格控制開關(guān)閉合的時(shí)間。當(dāng)開關(guān)斷開之后,電感為了減少電流的流失,因此會產(chǎn)生一個(gè)反方向的電源,作為電路的電源,然后通過二極管形成回路,然后負(fù)載兩端的電壓逐漸降低,電感電壓降低,然后有開關(guān)閉合,往復(fù)循環(huán)。就可以實(shí)現(xiàn)將12V的電壓降為5V。1 ]. |" r: I' F3 X, ~; T0 w( _
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6 C' {8 W9 ^2 @: }' K* P# ]3) boost電路5V-12V當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),由于負(fù)載的阻抗比電感的阻抗大很多,導(dǎo)致電感的電流會減少,然后產(chǎn)生一個(gè)和電源方向相同的電源1 H/ M# c3 T" J. j
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" A! w" _5 _. v e6 a$ O+ c. K; U1 |當(dāng)開關(guān)關(guān)閉之后,電容給負(fù)載負(fù)載供電,但是此時(shí)負(fù)載的電壓稍微低于12V: j* C' G3 J2 t5 Y/ p# B, _
0 Q, O$ r' b/ F- |' g z; R# `" U# y9 X( I" |6 Q2 M; r8 Y& {
然后通過一定頻率的開關(guān)閉合,就可以大致輸出12V 的平均電壓。) ?- E6 a, K! f! T1 J
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四、繼電器1)作用:具有隔離功能的自動開關(guān)元件。實(shí)際上是用小電流去控制大電流運(yùn)作的一種“自動開關(guān)”。給一端加入一個(gè)小電流,然后就會使線圈產(chǎn)生磁場,然后另外一端導(dǎo)通。實(shí)質(zhì)就是小電壓控制大電壓,一個(gè)開關(guān)的作用。& l& q- K; Y3 ^1 Z) F/ {9 f# u
2)實(shí)物圖
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1,2引腳是小電流控制;3,4引腳大電流,可以實(shí)現(xiàn)小電流去控制大電流的開關(guān),還有電路隔離的作用,也就是3,4端元器件的短路不會影響到1,2端。8 _* ^# W. q! J- y2 T3 h) y S' ]
五、AFE1)作用:AFE是模擬前端,用來采集電芯電壓和溫度等。/ B3 O0 f( d" N& \0 y" d
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