تتكون معظم تطبيقات تحويل الطاقة من مرحلة تحويل تيار متردد إلى تيار مستمر ، ثم يتم استخدام خرج التيار المستمر هذا لمراحل أخرى. يعتبر محول التيار المتردد إلى التيار المتردد جزءًا لا يتجزأ من معظم المعدات الإلكترونية حيث أن معظم هذه المعدات تعمل بالتيار المستمر [1]. بشكل عام لتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر ، يتم استخدام مقوم جسر الصمام الثنائي. لتقليل التموج في جهد الخرج ، يتم استخدام مكثف مرشح مناسب عند خرج المعالج. يقوم مكثف المرشح بسحب تيار ذروة من العرض ، حيث يتم شحنه فقط لمدة قصيرة في نصف دورة. ومن ثم فإن التيار المرسوم بواسطة مقوم الصمام الثنائي هو غير جيبي بطبيعته. نظرًا للطبيعة غير الجيبية لتيار الإدخال ، سيكون THD مرتفعًا جدًا وسيكون عامل طاقة الإدخال منخفضًا أيضًا.

يتكون المعدل أحادي الطور من أربعة صمامات ثنائية متصلة بتكوين جسر الحلقة المغلقة لإنتاج جهد الخرج المعدل كما هو مبين في الشكل 1

يتم توصيل الثنائيات الأربعة في أزواج متسلسلة مع توصيل زوج واحد فقط من الصمام الثنائي خلال كل نصف دورة. يُطلق على المعدل مع مكثف المرشح واجهة الأداة المساعدة AC-DC التقليدية الواردة في الشكل 2 (أ). يعمل مكثف المرشح على تقليل التموجات الموجودة في جهد الخرج. على الرغم من أن مكثف المرشح يقمع بشكل كبير التموج الناتج عن جهد الخرج ، فإنه يدخل تشوهات في تيار الإدخال ويسحب التيار من العرض بشكل متقطع ، في نبضات قصيرة كما هو موضح في الشكل 2 (ب).

سيكون THD لمثل هذا الشكل الموجي مرتفعًا جدًا وسيكون عامل الطاقة أيضًا منخفضًا جدًا. يؤدي هذا إلى ظهور العديد من المشكلات بما في ذلك تقليل الطاقة المتاحة وزيادة الخسارة.

إجمالي التشويه التوافقي:

التشويه التوافقي الكلي للإشارة هو قياس التشوه التوافقي الموجود ويتم تعريفه على أنه نسبة مجموع قوى جميع المكونات التوافقية إلى قوة التردد الأساسي. يستخدم THD لتوصيف جودة الطاقة لأنظمة الطاقة الكهربائية. يمكن كتابة THD من حيث التيار على النحو التالي:

٪ THD = √ (I _s / I _s1 ) ^2-1

حيث ، I _s هي قيمة rms لتيار الإدخال I _s1 هي مكون التردد الأساسي.

عامل القوى:

عامل القدرة هو النسبة بين القدرة الفعلية (kW) والقوة الظاهرة (kVAr) المسحوبة بواسطة الحمل الكهربائي ، وهو مقياس لمدى فعالية تحويل التيار إلى ناتج عمل مفيد ويظهر أيضًا تأثير تيار الحمل على كفاءة نظام الإمداد. يمكن كتابة عامل القدرة الحقيقي (PF) للنظام على النحو التالي:

PF = cos f × عامل قدرة التشويه (2)

حيث يكون f هو عامل قدرة الإزاحة. في دائرة التيار المتردد ، يتم استخدام الطاقة بشكل أكثر كفاءة عندما يكون التيار في الطور مع الجهد. يوضح عامل قدرة التشويه أن التشويه التوافقي لتيار الحمل يقلل من متوسط ​​القدرة المنقولة إلى الحمل. يمكن كتابة عامل قدرة التشويه (DPF) على النحو التالي:

DPF I1 / أنا

حيث ، I1 هو المكون الأساسي للتيار و I هو إجمالي التيار. في مقوم الصمام الثنائي مع مكثف المرشح عند الخرج يرسم التيار غير الجيبي ومن ثم يكون عامل قدرة التشويه أقل من الوحدة مما يؤدي إلى ضعف عامل القدرة. نظرًا لوجود تشوه متناسق إجمالي عالٍ وعامل طاقة إدخال ضعيف ناتج عن المحولات التقليدية ، لا ينبغي استخدام مقومات الصمام الثنائي البسيطة. هناك حاجة لتحقيق تصحيح قريب من الوحدة ، مع الأخذ في الاعتبار أن المعدل المعدل لعرض النبضة (PWM) هو نسخة محسنة من المعدل التقليدي لمعدل الصمام الثنائي من التيار المتردد إلى التيار المستمر.

إذا كان لديك أي متطلبات أو أي نوع من الاستفسارات بخصوص حلول شاحن البطارية لتطبيقاتك ، فلا تتردد في التواصل مع فريقنا المخصص في أي وقت على marketing@everexceed.com .