Εφαρμογή της τεχνολογίας διαμόρφωσης πλάτους παλμού σε τροφοδοτικό Inverter
Η αρχή της τροφοδοσίας του μετατροπέα χρησιμοποιεί κυκλώματα θυρίστορ για τη μετατροπή του συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο αντιστοιχεί στην αντίστροφη διαδικασία ανόρθωσης και ορίζεται ως μετατροπέας. Για παράδειγμα, σε μια ηλεκτρική ατμομηχανή που χρησιμοποιεί θυρίστορ, όταν κατηφορίζει, ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιείται ως γεννήτρια για να φρενάρει και να μετατρέψει τη δυναμική ενέργεια της ατμομηχανής σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία στη συνέχεια αποστέλλεται πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο AC. Για παράδειγμα, εάν ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος που λειτουργεί πρέπει να φρενάρει γρήγορα, μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως γεννήτρια, μετατρέποντας την κινητική ενέργεια του κινητήρα σε ηλεκτρική ενέργεια και στέλνοντάς την πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο. Το κύκλωμα που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ονομάζεται μετατροπέας
Η αρχή της τροφοδοσίας του μετατροπέα
Η αντίστροφη διαδικασία μετατροπής συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα θυρίστορ, το οποίο αντιστοιχεί στην ανόρθωση, ορίζεται ως αναστροφή. Για παράδειγμα, σε μια ηλεκτρική ατμομηχανή που χρησιμοποιεί θυρίστορ, όταν κατηφορίζει, ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιείται ως γεννήτρια για να φρενάρει και να μετατρέψει τη δυναμική ενέργεια της ατμομηχανής σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία στη συνέχεια αποστέλλεται πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο AC. Για παράδειγμα, εάν ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος που λειτουργεί πρέπει να φρενάρει γρήγορα, μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως γεννήτρια, μετατρέποντας την κινητική ενέργεια του κινητήρα σε ηλεκτρική ενέργεια και στέλνοντάς την πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο. Το κύκλωμα που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ονομάζεται κύκλωμα μετατροπέα. Σε συγκεκριμένες περιπτώσεις, το ίδιο σύνολο κυκλωμάτων μετατροπέα θυρίστορ μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για ανόρθωση όσο και για αναστροφή. Όταν ο μετατροπέας λειτουργεί σε κατάσταση μετατροπέα, εάν η πλευρά εναλλασσόμενου ρεύματος του μετατροπέα είναι συνδεδεμένη στο κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, είναι απλό, αλλά το αρμονικό περιεχόμενο της κυματομορφής της τάσης εξόδου είναι πολύ υψηλό και το THD (ρυθμός τρέχουσας αρμονικής παραμόρφωσης) είναι επίσης πολύ υψηλό? Το αρμονικό περιεχόμενο της κυματομορφής τάσης εξόδου του τροφοδοτικού του μετατροπέα πολλαπλής επικάλυψης μετατόπισης φάσης είναι μικρό, δηλαδή το THD είναι μικρό, αλλά το κύκλωμα είναι πιο περίπλοκο. Το τροφοδοτικό μετατροπέα διαμόρφωσης πλάτους παλμού PWM, το οποίο διαθέτει και κυκλώματα υπολογιστή και μπορεί να εξάγει κυματομορφές τάσης, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως.
Η λεγόμενη τεχνολογία διαμόρφωσης πλάτους παλμού pWM (pWM) είναι ένα κύμα διαμόρφωσης που χρησιμοποιεί ένα κύμα αναφοράς (συνήθως ένα ημιτονοειδές κύμα, μερικές φορές ένα τραπεζοειδές κύμα ή ένα ημιτονοειδές κύμα ή ένα τετράγωνο κύμα που εγχέεται με αρμονικές μηδενικής ακολουθίας) ως κύμα διαμόρφωσης, και ένα τριγωνικό κύμα (μερικές φορές ένα πριονωτό κύμα) με συχνότητα Ν επί του κύματος διαμόρφωσης ως φέρον κύμα για σύγκριση κυματομορφής. Στο τμήμα όπου το κύμα διαμόρφωσης είναι μεγαλύτερο από το φέρον κύμα, δημιουργείται μια ορθογώνια ακολουθία παλμών με ίσο πλάτος και πλάτος ανάλογο με το κύμα διαμόρφωσης που είναι ισοδύναμη με το κύμα διαμόρφωσης. Η αναλογική ποσότητα αντικαθίσταται από μια ποσότητα μεταγωγής και η ισχύς συνεχούς ρεύματος μετατρέπεται σε φέρον κύμα ελέγχοντας το on/off του σωλήνα διακόπτη ισχύος του μετατροπέα. Εναλλασσόμενο ρεύμα, αυτή η τεχνολογία ονομάζεται τεχνολογία μετατροπέα ελέγχου πλάτους παλμού. Λόγω της γραμμικής διακύμανσης του πλάτους του κύματος τριγώνου φορέα (ή του κύματος πριονωτή), αυτή η τεχνολογία ονομάζεται τεχνολογία αναστροφής ελέγχου πλάτους παλμού. Λόγω της γραμμικής διακύμανσης του άνω και του κάτω πλάτους του κύματος τριγώνου φορέα (ή του κύματος πριονωτή), αυτή η μέθοδος διαμόρφωσης είναι επίσης γραμμική. Όταν το κύμα διαμόρφωσης είναι ένα ημιτονοειδές κύμα, το πλάτος παλμού της εξόδου ορθογώνιας ακολουθίας παλμών αλλάζει σε ημιτονοειδές σχέδιο. Αυτή η τεχνική διαμόρφωσης αναφέρεται συνήθως ως τεχνολογία ημιτονικής διαμόρφωσης πλάτους παλμού (SPWM).
