Előszezon: A megrendeléseket hétfő és csütörtök délután adjuk fel. A várható szállítási idő a feladási naptól számítandó.

"A feszültségszabályzók szakértője" 

Blog

Kontroller IC

Csaba
2021.12.31 14:45
Kontroller IC

5 perc olvasási idő

Háromfázisú feszültségszabályzóinkat kontroller IC vezérlésű technológiával is elláttuk. Ez a MOSFET tranzisztorok különleges vezérlésével tovább csökkenti a feszültségszabályzóban termelődő veszteséget (ami melegedés formájában nyilvánul meg).

A "normál" MOSFET szabályzó kizárólag a hálózati feszültséget figyeli. Van egy minimum érték, ahol bekapcsol (egyenirányít és tölt), és egy maximum érték, amikor kikapcsol (söntöl és visszafordítja az áramot a generátorba). A kettő közötti különbség a hiszterézis, ami kb 0.2 Volt. A kapcsolási frekvencia ennek és a pillanatnyi terhelésnek a függvénye, ami akár néhány ezer Hertz is lehet. Ez a frekvencia nagyon ritkán, bizonyos típusoknál (pl. Honda VFR800 Vtec) megzavarhatja az injektor vezérlő működését. A kontroller IC vezérlés itt jelentkező nagy előnye, hogy a félvezetők az áram vezetését nem "ad-hoc" , hanem az úgynevezett természetes kommutációs pontokban adják át a soron következő félvezetőnek. Ez teljes mértékben kizárja a zavarfeszültség- elektromágneses interferencia (EMI) keletkezését.

A kikapcsolási ciklusban az áram visszafordítást mindkét szabályzó a MOSFET-ek extrém alacsony csatornaellenállásán teszi, ezért az ekkor keletkező veszteség elhanyagolható a klasszikus tirisztoroshoz képest. Az egyenirányítási ciklusban normál körülmények közt viszont képződik veszteség, hiszen az áram egy adott pillanatban az egyik fázis negatív és egy másik fázis pozitív diódáján áthaladva a feszültségeséssel arányos dissszipációt (hőveszteséget) produkál. Itt viszont az IC a generátor feszültségéből is mintát vesz, és "tudja", melyik negatív diódán (ami egyben a MOSFET body-diódája) folyna az áram, de csak azt az "aktuális" MOSFET-et kapcsolja be, kizárólag a vezetés idejére. A negatív ágban lévő félvezetőn a néhány milliohm csatornaellenállás elhanyagolható veszteséget (melegedést) eredményez.

Ezt szinkron egyenirányításnak hívják, ami az esetünkben valójában csak "félszinkron", mert az általunk gyártott  IC-s szabályzó esetében csak a negatív diódákon termelődő veszteséget iktatjuk ki, mert a pozitív diódák Schottky típusúak, amelyeken csak 0,4-0,5V a feszültségesés (szemben a klasszikus diódák 1V-jával). Ezzel a kapcsolás technikával az eredeti veszteség több, mint kétharmadát "kiiktattuk", ami sokkal alacsonyabb hűtőborda hőmérsékletet eredményez.

Az IC vezérlés további előnyös tulajdonsága, hogy egyenletesen elosztja egyes fázisok áramterhelését.

Ha az akkumulátor véletlenül leválasztódik a hálózatról (pl. kiolvad a főbiztosíték) az IC érzékeli ezt, és a MOSFET-ek speciális vezérlésével nem engedi a hálózaton a feszültség káros szintű megemelkedését, védve ezzel a fogyasztókat.

Még nem gyakori, de már előfordulnak 400-500W-os generátorok is. Ha a megtermelt energia jelentős részét ki is vesszük, a szinkron egyenirányítás alkalmazása elfogadhatóan alacsony hőmérsékletű hűtőbordával üzembiztosan megbirkózik ezzel a feladattal. A tendencia pedig az egyre nagyobb fogyasztók és egyre nagyobb teljesítményű állandó mágneses generátorok alkalmazásának az irányába mutat.