Thắc mắc về lý thuyết nền tảng của Inverter Pure Sin

[hoahauvn2]

Thân chào mọi người trên diễn đàn.
Mình có vài thắc mắc nho nhỏ về lý thuyết nền tảng của Inverter Pure Sin:

1) Ai cũng biết 220VAC sin của điện lực là sin với 2 bán kì, bán kì dương có đỉnh là 110V, bán kì âm có đỉnh là -110V, các điện áp này được so với dây nguội mặc định là 0V chuẩn. Mình hiểu vậy có đúng ko mọi người ?? Nếu đúng thì Inverter chỉ tạo ra sóng sin giả lập thì không tạo ra bán kì âm của sin -110V hay là do mình không biết ??. Inverter mình từng làm lấy 200V DC đã lọc phẳng tại thứ cấp BAX, từ đó đánh PWM cái 200V DC đó thành 200V AC sin tương đối. Không biết có anh em nào ở đây làm Inverter ra sin đủ cả 2 bán kì hay ko (ko biết có tồn tại loại này hay ko nữa) ??

2) Nếu là theo inverter mình biết (sin hoàn toàn nằm trên ngưỡng 0V của đồ thị) thì chạy động cơ có khác gì so với sin 2 bán kì không??

3) Nếu là theo inverter mình biết thì khi nắn sang DC có cần phải dùng đến full cầu diode ko?? vì mình biết cầu diode để bẻ cái bán kì âm lên bán kì dương rồi qua tụ lọc, của mình do ko có bán kì âm thì cầu diode nắn cái gì ?? và mình có cảm giác nó chả nắn được cái gì.

4) Mình thấy các Inverter thông dụng dùng cầu H tại khu đánh PWM tạo sin. Nếu là theo inverter mình biết thì đơn thuần chì là đánh xung ra sin tại 1 đầu ra duy nhất là xong, đầu còn lại nối GND như dây nguội thôi. Vậy việc gì phải dùng đến cả cầu H 4 con IGBT trong khi mình nghĩ chỉ cần 1 con là đủ rồi.

Thật ra mình có tìm hiểu qua lý thuyết về Inverter nhưng những gì mình hỏi bên trên thì ko thấy đề cập trong các tài liệu mình đã đọc. Kiến thức của mình còn nhiều hạn chế, mong nhận được sự hỗ trợ kiến thức từ mọi người. Thân chào

[DTTH]

Thân chào mọi người trên diễn đàn.
Mình có vài thắc mắc nho nhỏ về lý thuyết nền tảng của Inverter Pure Sin:

1) Ai cũng biết 220VAC sin của điện lực là sin với 2 bán kì, bán kì dương có đỉnh là 110V, bán kì âm có đỉnh là -110V, các điện áp này được so với dây nguội mặc định là 0V chuẩn. Mình hiểu vậy có đúng ko mọi người ?? Nếu đúng thì Inverter chỉ tạo ra sóng sin giả lập thì không tạo ra bán kì âm của sin -110V hay là do mình không biết ??. Inverter mình từng làm lấy 200V DC đã lọc phẳng tại thứ cấp BAX, từ đó đánh PWM cái 200V DC đó thành 200V AC sin tương đối. Không biết có anh em nào ở đây làm Inverter ra sin đủ cả 2 bán kì hay ko (ko biết có tồn tại loại này hay ko nữa) ??

2) Nếu là theo inverter mình biết (sin hoàn toàn nằm trên ngưỡng 0V của đồ thị) thì chạy động cơ có khác gì so với sin 2 bán kì không??

3) Nếu là theo inverter mình biết thì khi nắn sang DC có cần phải dùng đến full cầu diode ko?? vì mình biết cầu diode để bẻ cái bán kì âm lên bán kì dương rồi qua tụ lọc, của mình do ko có bán kì âm thì cầu diode nắn cái gì ?? và mình có cảm giác nó chả nắn được cái gì.

4) Mình thấy các Inverter thông dụng dùng cầu H tại khu đánh PWM tạo sin. Nếu là theo inverter mình biết thì đơn thuần chì là đánh xung ra sin tại 1 đầu ra duy nhất là xong, đầu còn lại nối GND như dây nguội thôi. Vậy việc gì phải dùng đến cả cầu H 4 con IGBT trong khi mình nghĩ chỉ cần 1 con là đủ rồi.

Thật ra mình có tìm hiểu qua lý thuyết về Inverter nhưng những gì mình hỏi bên trên thì ko thấy đề cập trong các tài liệu mình đã đọc. Kiến thức của mình còn nhiều hạn chế, mong nhận được sự hỗ trợ kiến thức từ mọi người. Thân chào

Chào bạn,

Mình xin bổ sung và chỉnh sửa một số thắc mắc của bạn

1. Điện áp 220VAC của lưới điện có hai nửa chu kỳ, nửa đầu điện áp đỉnh là 220*sqrt(2) = 311V, nửa chu kỳ âm là -311V, điện áp này so với dây trung tính được nối đất. Các bộ Inverter sine luôn tạo ra cả hai bán kỳ, nếu bạn lấy một dây để nối đất thì dây còn lại là dây pha giống lưới điện.

Từ điện áp cỡ 350VDC, chúng ta băm SPWM kết hợp với cầu H đảo chiều và bộ lọc LC sẽ cho ra điện áp sine xoay chiều thực sự, không có gì là giả.

2. Nếu sine của bạn nằm hoàn toàn trên mức 0V, về bản chất nó chỉ được coi là điện áp DC có biên độ thay đổi theo chu kỳ sine, không thể đưa vào động cơ AC vì từ thông không đảo cực.

3. Nếu là sine do Inverter đưa ra thì để nắn lại DC vẫn cần cầu diode như bình thường, nếu là sine giả trên 0V thì chỉ cần 1 diode là đủ (và sine giả này cũng chả có tác dụng gì).

4. Cầu H trong inverter sine, tại bán chu kỳ dương thì nhánh bên trái băm sine, nhánh bên phải thì con phía cao tắt, con phía thấp dẫn hoàn toàn trong 10ms. Khi chuyển sang nửa chu kỳ sau, nhánh phải băm sine, con thấp nhánh trái dẫn, con phía cao ngừng dẫn. Qua lọc LC sẽ có sine thật.

Chúc thành công.

[hoahauvn2]

Chào bạn,

Mình xin bổ sung và chỉnh sửa một số thắc mắc của bạn

1. Điện áp 220VAC của lưới điện có hai nửa chu kỳ, nửa đầu điện áp đỉnh là 220*sqrt(2) = 311V, nửa chu kỳ âm là -311V, điện áp này so với dây trung tính được nối đất. Các bộ Inverter sine luôn tạo ra cả hai bán kỳ, nếu bạn lấy một dây để nối đất thì dây còn lại là dây pha giống lưới điện.

Từ điện áp cỡ 350VDC, chúng ta băm SPWM kết hợp với cầu H đảo chiều và bộ lọc LC sẽ cho ra điện áp sine xoay chiều thực sự, không có gì là giả.

2. Nếu sine của bạn nằm hoàn toàn trên mức 0V, về bản chất nó chỉ được coi là điện áp DC có biên độ thay đổi theo chu kỳ sine, không thể đưa vào động cơ AC vì từ thông không đảo cực.

3. Nếu là sine do Inverter đưa ra thì để nắn lại DC vẫn cần cầu diode như bình thường, nếu là sine giả trên 0V thì chỉ cần 1 diode là đủ (và sine giả này cũng chả có tác dụng gì).

4. Cầu H trong inverter sine, tại bán chu kỳ dương thì nhánh bên trái băm sine, nhánh bên phải thì con phía cao tắt, con phía thấp dẫn hoàn toàn trong 10ms. Khi chuyển sang nửa chu kỳ sau, nhánh phải băm sine, con thấp nhánh trái dẫn, con phía cao ngừng dẫn. Qua lọc LC sẽ có sine thật.

Chúc thành công.

Rất cám ơn Mod đã hỗ trợ nhưng mình còn lăn tăn một số chỗ:

1. Hoàn toàn đồng ý, nhưng vậy có nghĩa là trong 1 chu kì sin thì tổng biên độ điện áp sẽ lên tới 622V đúng ko ?? Trong mấy cái giản đồ sin điện lưới ko thấy nó ghi thông số điện áp tại các đỉnh sin nên mình ko rõ cứ tưởng 220V là tổng biên độ 2 đỉnh.

2. Nhất trí miễn bàn.

3.Nhất trí miễn bàn.

4.Cái này làm mình suy nghĩ rất nhiều và thấy vô lý thế nào ấy mod ơi mặc dù trước giờ cũng làm theo. Cùng 1 nguồn 350V duy nhất, nếu băm PWM tại bán kỳ dương thì OK ko có gì bàn cãi, còn tại bán kỳ âm mà chỉ chuyển cặp fet/IGBT vẫn dùng nguồn 350V đó thì đó cũng chỉ là 1 bán kì dương khác mà thôi, trừ khi nguồn -350V thì mới được bán kì âm, mạch lọc LC chẳng qua lọc cho sin nó đẹp thôi chứ đâu thể nào đảo nguồn 350V thành -350V được. Mod và mọi người vui lòng giải thích hộ mình cái khúc mắc cuối cùng này.

[DTTH]

Rất cám ơn Mod đã hỗ trợ nhưng mình còn lăn tăn một số chỗ:

4.Cái này làm mình suy nghĩ rất nhiều và thấy vô lý thế nào ấy mod ơi mặc dù trước giờ cũng làm theo. Cùng 1 nguồn 350V duy nhất, nếu băm PWM tại bán kỳ dương thì OK ko có gì bàn cãi, còn tại bán kỳ âm mà chỉ chuyển cặp fet/IGBT vẫn dùng nguồn 350V đó thì đó cũng chỉ là 1 bán kì dương khác mà thôi, trừ khi nguồn -350V thì mới được bán kì âm, mạch lọc LC chẳng qua lọc cho sin nó đẹp thôi chứ đâu thể nào đảo nguồn 350V thành -350V được. Mod và mọi người vui lòng giải thích hộ mình cái khúc mắc cuối cùng này.

Nếu bạn đứng tại đầu ra của bộ lọc LC và nhìn lại quá trình chuyển mạch ở cầu H sẽ thấy ngay quá trình đảo cực, chỉ cần lấy một dây bất kì và coi nó là dây trung tính.

Tưởng tượng một chút là ra ngay, không có gì vô lý cả.

[hoahauvn2]

Nếu bạn đứng tại đầu ra của bộ lọc LC và nhìn lại quá trình chuyển mạch ở cầu H sẽ thấy ngay quá trình đảo cực, chỉ cần lấy một dây bất kì và coi nó là dây trung tính.

Tưởng tượng một chút là ra ngay, không có gì vô lý cả.

Vậy mình hiểu thế này đúng ko:
_Điện lưới của điện lực thì dây nguội luôn là 0V ko đổi, sin cả 2 bán kì sẽ chạy chỉ trên 1 dây nóng duy nhất. Đảo cực trên 1 dây duy nhất.
_Sin inverter thì bán kì dương giả sử dây A là 220V, dây B là GND thì đến bán kì âm thì dây B là 220V sin dây A là GND. Quá trình đảo cực xảy ra luân phiên trên 2 dây.

[superhieu1]

lâu lâu lại thấy ông này lên đây hỏi mấy câu vui vui nhỉ.

thế này, điện xoay chiều tức là có chiều thay đổi theo thời gian, tức lúc thì thằng A dương hơn B dòng chạy từ A-->B lúc thì thằng B dương hơn A, dòng chạy từ B-->A, nếu ông cho dây A là GND(0v, nối vỏ, nối gnd ac-quy, nối xuống đât, nối tứ tung) thì nó sẽ là 0v với với cái gnd của ông - ok nhé. vậy lúc thằng A dương hơn B(B âm hơn A) tức là dòng đang chảy từ A-->B(mặc dù nó vẫn chảy 1 chiều từ con tụ lọc to đùng phía sau-do thằng cầu H nó lái), và ngược lại.

nếu ông chi dùng 1 mosfet để pwm thì ông chỉ có nguồn 1 chiều có biên độ thay đổi hình sine. chứ ko phải xoay chiều.

[hoahauvn2]

lâu lâu lại thấy ông này lên đây hỏi mấy câu vui vui nhỉ.

thế này, điện xoay chiều tức là có chiều thay đổi theo thời gian, tức lúc thì thằng A dương hơn B dòng chạy từ A-->B lúc thì thằng B dương hơn A, dòng chạy từ B-->A, nếu ông cho dây A là GND(0v, nối vỏ, nối gnd ac-quy, nối xuống đât, nối tứ tung) thì nó sẽ là 0v với với cái gnd của ông - ok nhé. vậy lúc thằng A dương hơn B(B âm hơn A) tức là dòng đang chảy từ A-->B(mặc dù nó vẫn chảy 1 chiều từ con tụ lọc to đùng phía sau-do thằng cầu H nó lái), và ngược lại.

nếu ông chi dùng 1 mosfet để pwm thì ông chỉ có nguồn 1 chiều có biên độ thay đổi hình sine. chứ ko phải xoay chiều.

Rất cám ơn bạn quan tâm, bài trả lời của bạn giúp mình hiểu thêm 1 số việc. Nhưng có lẽ bạn chưa hiểu câu hỏi của mình rồi. Mình đơn giản hóa nó lại cho dễ hiểu thế này nhé:
_220V ac nhà nước có 1 dây nguội luôn 0V, nếu tránh xa cái dây nóng ra thì bạn có thể cầm nắm, cắn liếm cái dây nguội thoải mái mà ko bị giật, điều đó có nghĩa là cái việc A dương hơn B hay ngược lại như bạn nói đều được thực hiện trên 1 dây nóng. Đồng ý cái này chưa??
_Với Inverter thì không thể như vậy, chỉ có thể đảo cực tuần tự trên 2 đầu dây, có nghĩa là ở bán kì đầu dây A là 0V thì đến bán kì sau nó đã mang 220V sin rồi. Có nghĩa là tại đầu ra tải bạn có cầm nắm, cắn liếm cái dây nào nó cũng giật dựng đầu lên hết đó, cắm bút thử điện vô dây nào cũng sáng hết. Đồng ý cái này ko??
Vậy đó, căn nguyên mình muốn hỏi về cái điểm khác nhau này.

[thieu-bn2011]

Rất cám ơn Mod đã hỗ trợ nhưng mình còn lăn tăn một số chỗ:



4.Cái này làm mình suy nghĩ rất nhiều và thấy vô lý thế nào ấy mod ơi mặc dù trước giờ cũng làm theo. Cùng 1 nguồn 350V duy nhất, nếu băm PWM tại bán kỳ dương thì OK ko có gì bàn cãi, còn tại bán kỳ âm mà chỉ chuyển cặp fet/IGBT vẫn dùng nguồn 350V đó thì đó cũng chỉ là 1 bán kì dương khác mà thôi, trừ khi nguồn -350V thì mới được bán kì âm, mạch lọc LC chẳng qua lọc cho sin nó đẹp thôi chứ đâu thể nào đảo nguồn 350V thành -350V được. Mod và mọi người vui lòng giải thích hộ mình cái khúc mắc cuối cùng này.

Ở đây có 2 trường hợp
- Mod đang tư vấn là mạch PWM dùng cầu H đơn giản nên nguyên lý đơn giản và điện áp DC BUS khoảng 350-400VDC là ok
- Nhưng bạn Hoahau đang hỏi là mạch dùng nguồn +/- và sử dụng mạch đẩy kéo để tạo ra Sine tại đầu ra


Hình vẽ mô phỏng nguyên lý hoạt động khi điện áp cung cấp là nguồn +/- 350VDC

[DTTH]

Trong thực tế có thêm một hình thức invert nữa là nửa cầu H.

Lúc này điện áp DC phải là cỡ 700VDC, chia áp bằng tụ điện và lấy điểm 0 ở giữa.



Thế này có thể bạn dễ hình dung hơn.

Còn trường hợp cầu H đủ, lấy chân dưới của tụ và coi là 0V, bạn sẽ thấy đầu kia của tụ dương và âm theo hai nửa chu kỳ.

[thetung]

bạn Hoa Hậu ơi , cái điện 220AC của nhà nước nó cũng như cái In véc tơ của bạn thôi .Khác ở chỗ : Nhà nước cắm 1 đầu dây xuống đất nên cái đầu dây đó không hại được bạn...

[superhieu1]

đúng rồi, điện chỉ giật khi có dòng qua người, bạn tiếp mass thật tốt đại 1 đầu nào của inverter thì bút thử hay nếm thử sẽ ko giật, đẳng áp mà, thì lúc này nó y chang điện lưới.
điện nhà nước cũng ra 2 đầu y chang mạch inverter, cũng đão chiều liên tục, nhưng ngta cắm 1 cái xuống đất, gọi là dây nguội.

một điều rất quan trọng nữa là khi đo bạn phải xác định điểm 0v để cắm cái que đen vào là chỗ nào.

[Quocthaibmt]

thật lạ lùng ! điện áp 220vac dân dụng chỉ có đỉnh +140v(144v)/0/-140v(144v) , chứ tôi chưa bao giờ nghe ai nói hoặc bài viết nào nói đỉnh của nó là +311v và -311v cả !!! Hay là tôi ngố quá chăng?

[DTTH]

thật lạ lùng ! điện áp 220vac dân dụng chỉ có đỉnh +140v(144v)/0/-140v(144v) , chứ tôi chưa bao giờ nghe ai nói hoặc bài viết nào nói đỉnh của nó là +311v và -311v cả !!!

Đúng là như vậy bạn ah, điện áp đỉnh (peak) so với dây trung tính sẽ là Vrms * sqrt(2) = 311V, điện áp đỉnh - đỉnh là 622V.

Trong thiết kế chỉnh lưu 1 pha 220V, bao giờ cũng phải để ý đến tụ điện sao cho lớn hơn 350VDC.

[quangdongueh]

bác DTTH có thể giải thích dùm em sơ đồ hoạt động của băm sine nữa cầu được không ah.
em có ý này không biết được không? ta có thể tạo một dao động sine bằng cơ học và đưa vào nạp cho tụ chân 6 sg3525 để 3525 băm xung pwm sine liệu có được không nhỉ?

[DTTH]

bác DTTH có thể giải thích dùm em sơ đồ hoạt động của băm sine nữa cầu được không ah.
em có ý này không biết được không? ta có thể tạo một dao động sine bằng cơ học và đưa vào nạp cho tụ chân 6 sg3525 để 3525 băm xung pwm sine liệu có được không nhỉ?

Mình đang sắp xếp tài liệu để hệ thống hóa kiến thức cho anh em, tất nhiên bao gồm cả Inverter nữa, bạn ráng chờ một thời gian.

Mới lên chức nên hơi bận tiếp khách

Có thể tạo tín hiệu sine bằng mạch dao động OA ---> Mạch chỉnh lưu toàn sóng cũng dùng OA (dạng sóng hình núi đôi sau chỉnh lưu) --> Đưa vào chân 9 của SG3525 đồng thời nối tắt chân 1-2 để bỏ qua bộ phản hồi -----> chân 14 và 11 nối GND, đầu ra chân 13 treo trở lên VCC và sẽ có SPWM cho bạn.

Kết hợp với mạch chuyển nửa chu kỳ với cầu H như bình thường.

Sẽ có luồng này cho các bạn trong tương lai gần.