Разработка регулятора переменного напряжения

Аннотация

Кабышев А.М., Лыков О.В., Маслаков М.П.

Дата поступления статьи: 13.07.2021

Актуальной научно-технической задачей является разработка преобразователей электрической энергии с высокими эксплуатационными и энергетическими характеристиками. Применение современных методов разработки и анализа схем силовой электроники, основанных на использовании средств компьютерной техники, позволяет успешно решать эту задачу. В данной статье, разработана принципиальная схема регулятора переменного напряжения, в которой для управления силовым тиристорным ключом применяется система управления выполненная на основе микроконтроллера, реализующего алгоритм импульсно-фазового регулирования величины переменного выходного напряжения. Система управления, силовым тиристорным ключом, синхронизирована с моментами перехода через ноль питающего напряжения синусоидальной формы. Схема регулятора адаптирована для компьютерного моделирования в среде программного продукта PROTEUS. В статье, также разработана структурная схема и выполнена программная реализация на языке ассемблера алгоритма работы микроконтроллера. В результате компьютерного моделирования получены временные диаграммы напряжений на основных элементах схемы регулятора переменного напряжения. Временные диаграммы поясняют особенности электромагнитных процессов, протекающих в схеме регулятора. Результаты компьютерного моделирования, схема регулятора, разработанный алгоритм и программное обеспечение микроконтроллера могут найти применение при разработке преобразователей электрической энергии для систем автоматического управления электротехнологическим оборудованием.

Ключевые слова: компьютерное моделирование, тиристорный регулятор, переменное напряжение, алгоритм работы микроконтроллера, временные диаграммы, транзисторный ключ, система управления, демпфирующая цепь, силовой тиристор, активно-индуктивная нагрузка

.