SK942018A3 - Single-branch matrix converter control - Google Patents
Single-branch matrix converter control Download PDFInfo
- Publication number
- SK942018A3 SK942018A3 SK94-2018A SK942018A SK942018A3 SK 942018 A3 SK942018 A3 SK 942018A3 SK 942018 A SK942018 A SK 942018A SK 942018 A3 SK942018 A3 SK 942018A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- matrix converter
- branch matrix
- branch
- voltage
- symmetrical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Abstract
Ovládanie jednovetvového maticového meniča pozostáva z jednovetvového maticového meniča (1) so symetrickým napájacím zdrojom, zdroja (2) referenčného signálu, bloku (3) merania, generátora (4) píly, ŠIM (5) a budiča (6). Ovládanie jednovetvového maticového meniča sa vyznačuje tým, že jednovetvový maticový menič zo symetrických napätí zdroja vytvára pre záťaž napätie presne podľa referenčného signálu, čím sa dosiahne požadované správanie záťaže. Je možné plynule meniť veľkosť prúdu a napätia, frekvenciu a výkon.The single-branch matrix converter control comprises a single-branch matrix converter (1) with a symmetrical power supply, a reference signal source (2), a measurement block (3), a saw generator (4), a SIM (5) and an exciter (6). The single-branch matrix converter control is characterized in that the single-branch matrix converter generates a voltage for the load exactly according to the reference signal from the symmetrical source voltages, thereby achieving the desired load behavior. It is possible to continuously vary the magnitude of current and voltage, frequency and power.
Description
Oblasť technikyTechnical field
Predmetom vynálezu je ovládanie jednovetvového maticového meniča, ktoré je určené predovšetkým pre ovládanie jednovetvového maticového meniča napájaného zo symetrického zdroja s vyvedeným stredom Vynález patrí do oblasti výkonovej elektroniky.The subject of the invention is the control of a single-branch matrix converter, which is intended primarily for the control of a single-branch matrix converter supplied from a symmetrical source with an output center. The invention belongs to the field of power electronics.
Doterajší stav technikyPrior art
Maticové meniče sú meniče, ktoré umožňujú napájať striedavé spotrebiče priamo zo striedavej napájacej sústavy, priamou premenou energie (bez nutnosti usmernenia). Uplatňujú sa predovšetkým v oblasti (troj - a viacfázových) pohonov s vyššími výkonmi. Najčastejšie sú napájané z trojfázovej siete, pričomvýstup meniča môže mať nižší, alebo vyšší počet fáz, podľa typu záťaže (Antoni Arias: Notes on Matrix Converters, http://egdk.ttu.ee/files/2013/Tema_Matrix._Tallinn_May_2013.pdf). Pre svoju činnosť si vyžadujú použitie spínačov umožňujúcich viesť a ovládať tokprúdu v oboch smeroch. Samostatnou kategóriou sú jednofázové maticové meniče, určené pre napájanie jednofázových aplikácií z jednofázovej siete (A. Zuckerberger ; D. Weinstock ; A. Alexandrovitz, Single-phase matrix converter, ľEE Proceedings - Electric Power Applications, Volume: 144, Issue: 4, Jul 1997, pp. 235-240, ISSN 1350-2352). Nevýhodou jednofázových maticových meničov je fakt, že pri prechode sieťového napätia nulou nedokážu dodávať napätie do záťaže (pri viacfázových aplikáciách tento problém nenastáva), a teda výkon dodávaný do záťaže má pulzujúci charakter. Správnou voľbou frekvencií výstupného napätia sa tento problém dá odstrániť, ale v konečnom dôsledku je možnosť použitia tohto meniča veľmi obmedzená. Jednovetvový maticový menič (S. Kascak, R. Konárik, B. Dobručký, M, Praženica, M. Jarabicova: Enhanced single-leg LC matrix converter by switched capacitor and LC filter, 2017 19th Intemational Conference on Electrical Drives and Power Electronics - EDPE, ISSN 1339-3944) predstavuje topologicky jednoduchšie zapojenie, ktoré si avšak vyžaduje komplikovanejší napájači zdroj - symetrický zdroj s vyvedeným stredom Predkladaný vynález umožňuje vytvoriť výstupné napätie piesne odpovedajúce referenčnému napätiu pomocou jednovetvového maticového meniča spínaním symetrických napájacích napätí voči nulovému bodu.Matrix converters are converters that allow to supply AC appliances directly from the AC power supply system, by direct conversion of energy (without the need for guidance). They are mainly used in the field of (three - and multi - phase) drives with higher outputs. They are most often powered from a three-phase network, while the inverter output can have a lower or higher number of phases, depending on the type of load (Antoni Arias: Notes on Matrix Converters, http://egdk.ttu.ee/files/2013/Tema_Matrix._Tallinn_May_2013.pdf) . For their operation, they require the use of switches that allow you to conduct and control the current in both directions. A separate category are single-phase matrix converters, designed to supply single-phase applications from a single-phase network (A. Zuckerberger; D. Weinstock; A. Alexandrovitz, Single-phase matrix converter, lEE Proceedings - Electric Power Applications, Volume: 144, Issue: 4, Jul 1997, pp. 235-240, ISSN 1350-2352). The disadvantage of single-phase matrix converters is the fact that they cannot supply voltage to the load when the mains voltage changes to zero (in multiphase applications this problem does not occur), and thus the power supplied to the load is pulsating. By choosing the right output voltage frequencies, this problem can be eliminated, but in the end the possibility of using this converter is very limited. Jednovetvový maticový menič (S. Kascak, R. Konárik, B. Dobručký, M, Praženica, M. Jarabicova: Enhanced single-leg LC matrix converter by switched capacitor and LC filter, 2017 19th Intemational Conference on Electrical Drives and Power Electronics - EDPE The present invention makes it possible to generate a song output voltage corresponding to a reference voltage by means of a single-branch matrix converter by switching symmetrical supply voltages to the zero point.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Ovládanie jednovetvového maticového meniča pozostáva z dvoch častí.The control of a single-branch matrix converter consists of two parts.
Prvá časť systému je tvorená jednovetvovým maticovým meničom napájaným zo symetrického napájacieho zdroja, pričom záťaž je zapojená medzi vyvedený stred napájacieho zdroja a výstup jednovetvového maticového meniča.The first part of the system consists of a single-branch matrix converter supplied from a symmetrical power supply, the load being connected between the output center of the power supply and the output of the single-branch matrix converter.
Druhá časť systému je ovládacia, kde sa porovnáva požadované referenčné napätie s pílovýmpriebehom a na základe nameraného aktuálne dostupného napätia zo symetrického zdroja sa v štrkovom impulzovom modulátore (ďalej SIM) vyhodnotí na spínacie impulzy. Výhodnotené spínacie impulzy sa v budiči zosilnia na napäťovú a prúdovú úroveň potrebnú pre obojsmerné spínače jednovetvového maticového meniča.The second part of the system is the control, where the required reference voltage is compared with the saw waveform and based on the measured currently available voltage from a symmetrical source, it is evaluated for switching pulses in a gravel pulse modulator (hereinafter SIM). The evaluated switching pulses are amplified in the exciter to the voltage and current level required for the bidirectional switches of the single-branch matrix converter.
Ovládanie jednovetvového maticového meniča sa vyznačuje tým, že jednovetvový maticový menič zo symetrických napätí zdroja vytvára pre záťaž napätie piesne podľa referenčného signálu. Ovládanie dosahuje vysokú presnosť a dynamiku pri zachovanívšetkýchvlastností jednovetvového maticového meniča.The control of the single-branch matrix converter is characterized in that the single-branch matrix converter generates a song voltage according to the reference signal from the symmetrical voltages of the source. The control achieves high accuracy and dynamics while maintaining all the properties of a single-branch matrix converter.
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings
Na obr. 1 je zobrazená bloková schéma ovládania jednovetvového maticového meničaIn FIG. 1 is a block diagram of the control of a single-branch matrix converter
Príklady uskutočnenia vynálezuExamples of embodiments of the invention
Ovládanie jednovetvového maticového meniča, podľa obr. 1, sa skladá z jednovetvového maticového meniča 1 so symetrickým napájacím zdrojom, ktorého aktuálne napätia symetrického zdroja sa snímajú a vyhodnocujú v bloku 3 merania. SIM modulátor 5 na základe žiadanej referencie zo zdroja 2 referenčného signálu, napätia z bloku 3 merania a aktuálnej hodnoty píly z generátora 4 píly vyhodnotí spínací stav pre jednovetvový maticový menič 1 so symetrickým napájacím zdrojom Tento spínací stav je vo forme impulzov privedený do budiča 6, ktoiý ho výkonovo prispôsobí potrebám obojsmerných spínačov SI a S2 jednovetvového maticového meniča 1 so symetrickým napájacím zdrojomThe control of the single-branch matrix converter, according to FIG. 1, consists of a single-branch matrix converter 1 with a symmetrical power supply, the current voltages of the symmetrical source of which are read and evaluated in block 3 of the measurement. Based on the required reference from the reference signal source 2, the voltage from the measurement block 3 and the current saw value from the saw generator 4, the SIM modulator 5 evaluates the switching state for the single-branch matrix converter 1 with symmetrical power supply. This switching state is fed to the driver 6 who adapts it to the needs of bidirectional switches S1 and S2 of a single-branch matrix converter 1 with a symmetrical power supply
S K 94-2018 Α3S K 94-2018 Α3
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Ovládanie jednovetvového maticového meniča je určené predovšetkým pre jednofázové aplikácie, po doplnení kondenzátorom je ho všakmožné použiť aj pie dvojfázové aplikácie.The control of a single-branch matrix converter is intended primarily for single-phase applications, but after supplementing with a capacitor, it can also be used for two-phase applications.
Týmto ovládaním možno dosiahnuť, že napätie na záťaži bude presne odpovedať referenčnému - požadovanému signálu a navyše ovládanie umožňuje plynulé meniť veľkosť prúdu a napätia, frekvenciu, a teda aj výkon pripojenej záťaže.With this control it is possible to achieve that the voltage on the load will exactly correspond to the reference - desired signal and in addition the control allows to continuously change the magnitude of current and voltage, frequency, and thus also the power of the connected load.
S K 94-2018 Α3S K 94-2018 Α3
Zoznam vzťahových značiekList of reference marks
- Jednovetvový maticový menič so symetrickým napájacím zdrojom- Single-branch matrix converter with symmetrical power supply
- Zdroj referenčného signálu- Reference signal source
3 - Blok merania3 - Measurement block
- Generátor píly- Saw generator
-ŠIM-ŠIM
- Budič- Driver
- obojsmerný spínač- bidirectional switch
52 - obojsmerný spínač52 - bidirectional switch
GND - Zem zariadeniaGND - Device ground
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK94-2018A SK289145B6 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Single-branch matrix converter control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK94-2018A SK289145B6 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Single-branch matrix converter control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK942018A3 true SK942018A3 (en) | 2020-03-03 |
SK289145B6 SK289145B6 (en) | 2023-12-21 |
Family
ID=69636746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK94-2018A SK289145B6 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Single-branch matrix converter control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK289145B6 (en) |
-
2018
- 2018-08-31 SK SK94-2018A patent/SK289145B6/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK289145B6 (en) | 2023-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109075614B (en) | Variable capacitance device, impedance matching system, transmission system, and impedance matching network | |
TW583817B (en) | Method and apparatus for sensing output inductor current in a DC-to-DC power converter | |
JP4904534B2 (en) | Pulse width modulation control of matrix converter | |
CN102577070A (en) | Phase current detection device and power conversion device using same | |
TW201640804A (en) | Digital slope compensation for peak current controlled converters | |
JP2000503445A (en) | Mixed type regulator | |
CN104617779A (en) | Bidirectional-resonance bridge type modular multi-level switched capacitor DC-AC converter | |
CN101796711A (en) | Method and arrangement for generating current | |
EP2919377A1 (en) | Inverter device | |
JP6203426B2 (en) | Method for modulating the boost converter mode of a push-pull converter | |
JP5521790B2 (en) | Half-bridge power converter | |
US10673340B2 (en) | Isolated boost-buck power converter | |
SK942018A3 (en) | Single-branch matrix converter control | |
JP5805374B2 (en) | Method of operating a converter circuit and apparatus for performing the method | |
JP2007124731A (en) | Power converter | |
EP2013963B1 (en) | Power inverter control device for switching point determination | |
TWM258493U (en) | DC-to-DC converter with improved transient response | |
Vijayaraja et al. | Silicon made switches for the development of low cost asymmetric 25 level inverter | |
RU156362U1 (en) | REVERSIBLE CONVERTER | |
JP3211944B2 (en) | Inverter device | |
KR101668036B1 (en) | Parallel ups synchronization method without communication line | |
JP5874835B2 (en) | Power converter | |
CN102854370B (en) | For detecting the device of branch shunt current | |
EP3024133A1 (en) | DC-to-AC power converter | |
Iyer et al. | Performance comparison of a three phase AC to three phase AC matrix converter using different carrier based switching algorithms |