Ki jan dyod yo ka anpeche rflu pouvwa van soti nan kontwolè domaje?

1, kous redresman enkontwolab: yon baryè natirèl ki bloke ekipman pou pouvwa ranvèse soti nan pil
Nan sistèm pouvwa van, kous la redresman san kontwòl se yon lyen kle konekte dèlko a ak batri a. Fonksyon debaz li se konvèti pwodiksyon pouvwa AC pa dèlko a nan pouvwa DC, pandan y ap itilize konduktiviti unidireksyon nan dyod pou anpeche batri a bay pouvwa nan dèlko a nan ranvèse pandan vitès van ki ba oswa eta fèmen. Pa egzanp, nan yon sikwi redresman san kontwòl twa faz dyod, sis dyod fòme yon estrikti pon. Lè vòltaj pwodiksyon dèlko a pi ba pase vòltaj batri a, dyod yo otomatikman koupe, bloke chemen aktyèl la ranvèse.

Avantaj teknik:

Estrikti senp ak serye: Se sèlman dyod ki nesesè pou reyalize fonksyon doub nan redresman ak anti rflu, san yo pa bezwen pou sikui kontwòl adisyonèl, sa ki lakòz yon to echèk ki ba.
Konsomasyon enèji ki ba: Gout vòltaj kondiksyon dyod yo anjeneral 0.3-0.7V, ak nan wo vòltaj ak segondè senaryo aktyèl, pèt pouvwa a siyifikativman pi ba pase sa yo ki nan eleman aktif tankou IGBTs.
Vitès repons rapid: Tan pou chanje dyod la se nan seri nanosgond, sa ki ka imedyatman reponn a chanjman vòltaj epi evite ranvèse vag aktyèl la.
Ka Jeni:
Yon fèm van lanmè itilize tiyo redresman dyòd pou ranplase tiyo redresman milti-modilè tradisyonèl (MMC). Anba menm kapasite transmisyon, estasyon konvètisè a redwi volim pa 80%, pwa pa 65%, ak tan enstalasyon an pa 20%. Rezon debaz la se ke valv redresman dyod la pa mande pou algoritm kontwòl konplèks, ak pèt kondiksyon nan dyod la se plis pase 20% pi ba pase sa yo ki nan IGBT, siyifikativman amelyore estabilite sistèm ak ekonomi.

2, Anti polarite ranvèse pwoteksyon: pou fè pou evite defo katastwofik ki te koze pa polarite ranvèse nan ekipman pou pouvwa a
Kontwolè pouvwa van an bezwen konpatib ak plizyè entrées pouvwa (tankou kouran elektrik, dèlko dyezèl, ak pil). Si itilizatè a aksidantèlman ranvèse polarite ekipman pou pouvwa a, li ka lakòz kondansateur entèn yo, MOSFET yo, ak lòt eleman nan kontwolè a boule. Lè w konekte dyod nan seri a nan opinyon pouvwa a, yon sikwi pwoteksyon kont ranvèse pri ki ba -yo ka konstwi.

Pwen konsepsyon:

Optimizasyon gout vòltaj kondiksyon pi devan: dyod Schottky (tankou MBR1045CT) gen yon gout vòltaj pi devan nan sèlman 0.3V, ak nan kontwolè nivo 5kW, pèt kondiksyon kont pou mwens pase 0.6%, pi ba anpil pase dyod Silisyòm tradisyonèl (0.7V).
Kontwòl aktyèl flit ranvèse: IC dyod ideyal (tankou LTC4412) ka siprime aktyèl flit ranvèse pi ba pase 1 μ A, evite degradasyon kapasite batri a akòz aktyèl flit nan mòd sibstiti.
Suppression aktyèl vag: Lè w konekte tèmistè NTC nan paralèl ak dyod, aktyèl la vag nan moman pouvwa sou pouvwa a ka limite, pwoteje kondansateur a en.
Analiz mòd echèk:
Nan yon ka antretyen nan yon kontwolè pouvwa van, akòz mank nan pwoteksyon kont ranvèse, itilizatè a erè konekte ekipman pou pouvwa a, sa ki lakòz yon eksplozyon nan kondansateur a opinyon. Plan amelyorasyon ki vin apre a adopte yon kous konpoze "Schottky dyod + pwòp tèt ou rekiperasyon fuse", ki koupe dyod la lè ranvèse ak fonn fuse a, konplètman izole fay la.

3, kontwòl chemen rekiperasyon enèji: yon lyen kle nan anpeche surcharge nan rezistans frenaj
Nan sistèm pouvwa van, lè vitès van an depase valè nominal la, depase enèji bezwen yo dwe konsome nan kontwòl anplasman oswa rezistans frenaj. Si kous rezistans fren an pa fèt byen, kouran ranvèse ka koule nan kontwolè a atravè dyod kò IGBT la, sa ki lakòz surchof eleman. Dyòd la ka konstwi yon chemen rekiperasyon enèji endepandan, asire ke aktyèl frenaj la sèlman lage nan rezistans la.

Aplikasyon tipik:

Buck sikwi freewheeling Dyòd: Nan sikui Buck DC/DC, diodes freewheeling (tankou 1N5819WS) bay yon chemen lage pou depo enèji endiktif, evite jenerasyon gwo -fòs elektwomotif vòltaj tounen lè IGBT etenn.
Ranfòse sikwi anti dyòd rflu: Nan yon kous ranfòse, yon dyòd (tankou MBR20100CT) anpeche vòltaj pwodiksyon an soti nan rflu nan tèminal la opinyon, pwoteje eleman yo ki ba -bò vòltaj.
Sipò pou done:
Done tès yo nan yon konvètisè pouvwa van montre ke apre yo fin ranplase dyod redresman òdinè ak dyod Schottky, ogmantasyon tanperati a nan rezistans frenaj la diminye soti nan 120 degre a 85 degre, ak efikasite nan sistèm ogmante pa 3.2%.

4, Clamping Dyòd nan topoloji milti-nivo: yon eleman debaz pou amelyore fyab varyateur
Nan dyòd la sere senk nivo kaskad H-topoloji pon, dyòd la blocage ka balanse vòltaj la nan chak pon pon yo epi anpeche pann eleman ki te koze pa vòltaj inegal. Pou egzanp, nan yon leman pèmanan dirèk kondwi sistèm pouvwa van, topoloji sa a reyalize koneksyon mwayen vòltaj dirèk gri atravè yon redresman 12 batman kè ak yon varyateur senk nivo. Dyòd nan blocage diminye estrès vòltaj aparèy yo chanje a mwatye nan vòltaj otobis DC a, siyifikativman amelyore fyab sistèm.

Dekouvèt teknolojik:
Siemens adopte yon topoloji ki sere dyod pou estasyon konvètisè pouvwa van lanmè, reyalize pwodiksyon 9-nivo, triple frekans nan switch ekivalan, diminye distòsyon Harmony pi ba pase 1.5%, ak diminye volim filtre pa 40%.

5, dènye kri teknoloji: Wide bandgap Dyòd kondwi ajou sistèm pouvwa van
Avèk matirite silisyòm carbure (SiC) dyod, rekiperasyon chaj ranvèse zewo yo (Qrr ≈ 0) ak karakteristik rezistans tanperati ki wo (200 degre) yo akselere ranplasman silisyòm -dyodes ki baze sou nan jaden pouvwa van an. Pou egzanp, dyòd Cree C3D10060A SiC Schottky diminye pèt kondiksyon pa 75% konpare ak dyòd Silisyòm anba kondisyon 100A / 600V, ak pèt rekiperasyon ranvèse apwoche zewo.

Senaryo aplikasyon:

Segondè frekans DC / DC konvètisè: SiC dyod ka ogmante frekans nan chanje a plis pase 200kHz, siyifikativman diminye gwosè a nan induktè ak kondansateur.
Konvètisè frekans vòltaj mwayen: Nan konvètisè pouvwa van 10kV, dyod SiC ka diminye kantite kaskad ak konpleksite sistèm pi ba.