i kraftelektronik chopper kredsløb anvendes ensrettet effekt halvledere. Hvis disse halvlederindretninger er arrangeret korrekt, kan en helikopter arbejde i en af de fire kvadranter. vi kan klassificere chopper kredsløb i henhold til deres arbejde i en af disse fire kvadranter som type a, type B, type C, type D og type E. Lad os nu se på disse klassifikationer Og egenskaberne ved forskellige klassifikationer.
Type a Chopper eller første kvadrant Chopper
denne type chopper er vist i figuren. Det er kendt som første kvadrant chopper eller type a chopper. Når chopper er tændt, v0 = VS som følge heraf, og strømmen strømmer i retning af belastningen. Men når helikopteren er slukket, er v0 nul, men I0 fortsætter med at strømme i samme retning gennem frihjulsdioden FD, således vil gennemsnitsværdien af spænding og strøm sige V0 og I0 altid være positiv som vist i grafen.
i type a chopper vil strømmen altid være fra kilde til belastning. Da den gennemsnitlige spænding V0 er mindre end dc indgangsspændingen Vs
Type B Chopper eller anden kvadrant Chopper
i type B eller anden kvadrant chopper skal belastningen altid indeholde en dc kilde E . Når helikopteren er tændt, er v0 nul, men belastningsspændingen e driver strømmen gennem induktoren L og helikopteren, l lagrer energien i løbet af tiden Ton af helikopteren . Når helikopteren er slukket , v0 = (E+ L . di / dt) vil være mere end kildespændingen Vs . På grund af dette diode D2 vil være fremad forudindtaget og begynder at lede og dermed strømmen begynder at strømme til kilden. Uanset om helikopteren er tændt eller slukket, strømmer den nuværende I0 ud af belastningen og behandles negativ . Da VO er positiv , og den nuværende I0 er negativ, vil strømningsretningen være fra belastning til kilde. Belastningsspændingen V0 = (E + L .di / dt) vil være mere end spændingen Vs så type B chopper er også kendt som en step up chopper .
Type-C chopper eller to-kvadrant Type-A Chopper
Type C chopper opnås ved at forbinde type –A og type –B choppere parallelt. Vi får altid en positiv udgangsspænding V0, da frihjulsdioden FD er til stede på tværs af belastningen. Når helikopteren er på frihjulsdioden begynder at lede, og udgangsspændingen v0 vil være lig med Vs . Retningen af belastningsstrømmen i0 vil blive vendt. Den nuværende i0 flyder mod kilden, og den vil være positiv, uanset om chopper er tændt eller FD udfører. Belastningsstrømmen vil være negativ, hvis chopper er eller dioden D2 udfører. Vi kan sige, at chopper og FD fungerer sammen som type a-chopper i første kvadrant. I den anden kvadrant fungerer chopper og D2 sammen som type –B chopper.
den gennemsnitlige spænding vil altid være positiv, men den gennemsnitlige belastningsstrøm kan være positiv eller negativ. Strømstrømmen kan være liv den første kvadrantoperation, dvs.fra kilde til belastning eller fra belastning til kilde som den anden kvadrantoperation. De to choppere bør ikke tændes samtidigt som den kombinerede handling min årsag en kortslutning i forsyningsledninger. Til regenerativ bremsning og bilkørsel anvendes denne type chopper konfiguration.
Type D Chopper eller to-kvadrant Type –B Chopper
kredsløbsdiagrammet for type D chopper er vist i ovenstående figur. Når de to choppere er på udgangsspændingen v0 vil være lig med Vs . Når v0 = – Vs de to choppere vil være slukket, men både dioderne D1 og D2 vil begynde at lede. V0 den gennemsnitlige udgangsspænding vil være positiv, når chopperne tænder-tiden Ton vil være mere end slukningstiden Toff dens vist i bølgeformen nedenfor. Da dioderne og chopperne kun udfører strøm i en retning, vil belastningsstrømmen altid være positiv.
strømmen strømmer fra kilde til belastning, da gennemsnitsværdierne for både v0 og i0 er positive. Fra bølgeformen ses det, at gennemsnitsværdien af V0 er positiv, således opnås den fjerde kvadrantoperation af type D chopper.
fra bølgeformerne er gennemsnitsværdien af udgangsspænding givet af
V0= (Vs Ton-VsToff)/T = Vs.(Ton-Toff)/T
Type –e chopper eller den fjerde kvadrant Chopper
Type E eller den fjerde kvadrant chopper består af fire halvlederkontakter og fire dioder arrangeret i antiparallel. De 4 choppere er nummereret efter hvilken kvadrant de tilhører. Deres operation vil være i hver kvadrant, og den tilsvarende helikopter er kun aktiv i dens kvadrant.
- første kvadrant
under den første kvadrantoperation vil chopper CH4 være tændt . Chopper CH3 vil være slukket, og CH1 vil blive betjent. Da CH1 og CH4 er på belastningsspændingen, vil v0 være lig med kildespændingen Vs, og belastningsstrømmen I0 begynder at strømme . v0 og i0 vil være positive, da den første kvadrantoperation finder sted. Så snart chopper CH1 er slukket, er de positive strømfrihjul gennem CH4 og dioden D2 . Type E-helikopteren fungerer som en nedtrappet helikopter i den første kvadrant.
- anden kvadrant
i dette tilfælde vil chopper CH2 være operationel, og de andre tre holdes væk. Som CH2 er på negativ strøm vil begynder at strømme gennem induktoren L . CH2, E og D4. Energi lagres i induktoren L, når chopper CH2 er tændt. Når CH2 er slukket, føres strømmen tilbage til kilden gennem dioderne D1 og D4. Her (E+L. di/dt) vil være mere end kildespændingen Vs . I anden kvadrant fungerer chopperen som en step-up chopper , da strømmen føres tilbage fra belastning til kilde
- tredje kvadrant
i tredje kvadrantoperation CH1 holdes slukket, CH2 vil være tændt og CH3 betjenes. For denne kvadrant arbejder polariteten af belastningen skal vendes. Når chopper CH3 er tændt, bliver belastningen forbundet til kilden Vs og v0 og I0 vil være negativ, og den tredje kvadrantoperation finder sted. Denne chopper fungerer som en nedtrappet chopper
- fjerde kvadrant
CH4 vil blive betjent og CH1, CH2 og CH3 vil være slukket. Når chopper CH4 er tændt positiv strøm begynder at strømme gennem CH4, D2 ,E og induktoren L vil lagre energi. Når CH4 er slukket, er strømmen feedback til kilden gennem dioderne D2 og D3 , operationen vil være i fjerde kvadrant, da belastningsspændingen er negativ, men belastningsstrømmen er positiv. Helikopteren fungerer som en step up chopper, da strømmen føres tilbage fra belastning til kilde.
