i kraftelektronikhackarkretsar används enkelriktade krafthalvledare. Om dessa halvledaranordningar är ordnade på lämpligt sätt kan en chopper fungera i någon av de fyra kvadranterna. vi kan klassificera chopperkretsar enligt deras arbete i någon av dessa fyra kvadranter som typ A, typ B, typ C, typ D och typ E. Låt oss nu ta en titt på dessa klassificeringar och egenskaperna hos olika klassificeringar.
Typ A Chopper eller första kvadrant Chopper
denna typ av chopper visas i figuren. Det är känt som första kvadrant chopper eller typ A chopper. När chopper är på, v0 = VS som ett resultat och strömmen strömmar i belastningsriktningen. Men när helikoptern är avstängd v0 är noll men I0 fortsätter att flöda i samma riktning genom frihjulsdioden FD, så är medelvärdet av spänning och ström säga V0 och i0 alltid positivt som visas i diagrammet.
i typ A chopper kommer kraftflödet alltid att vara från källa till last. Eftersom den genomsnittliga spänningen V0 är mindre än dc – ingångsspänningen Vs
Typ B Chopper eller andra kvadrant Chopper
i typ B eller andra kvadrant chopper lasten måste alltid innehålla en dc källa E . När chopper är på, v0 är noll men belastningsspänningen e driver strömmen genom induktorn L och chopper, l lagrar energin under tiden ton av chopper . När hackaren är avstängd , v0 = (E+ L . di / dt ) kommer att vara mer än källspänningen Vs . På grund av detta kommer dioden D2 att vara framåtförspänd och börjar leda och därmed börjar strömmen strömma till källan. Oavsett chopper är på eller av den nuvarande I0 kommer att strömma ut ur lasten och behandlas negativt . Eftersom VO är positiv och strömmen I0 är negativ kommer strömflödesriktningen att vara från belastning till källa. Lasten spänning V0 = (E + L .di / dt ) kommer att vara mer än spänningen Vs så typ B chopper är också känd som en step up chopper .
typ-C-chopper eller Tvåkvadrant Typ-A-Chopper
typ C –chopper erhålls genom att ansluta typ –A och typ-B-choppers parallellt. Vi kommer alltid att få en positiv Utgångsspänning V0 eftersom frihjulsdioden FD är närvarande över lasten. När chopper är på frihjulsdioden börjar leda och utgångsspänningen v0 kommer att vara lika med Vs . Riktningen för belastningsströmmen i0 kommer att vändas. Den nuvarande i0 kommer att flöda mot källan och det kommer att vara positivt oavsett chopper är på eller FD leder. Belastningsströmmen kommer att vara negativ om chopper är eller dioden D2 leder. Vi kan säga att chopper och FD fungerar tillsammans som typ A-chopper i första kvadranten. I den andra kvadranten kommer chopper och D2 att fungera tillsammans som typ –B-chopper.
den genomsnittliga spänningen kommer alltid att vara positiv men den genomsnittliga belastningsströmmen kan vara positiv eller negativ. Kraftflödet kan vara liv den första kvadrantoperationen dvs från källa till last eller från Last till källa som den andra kvadrantoperationen. De två choppers bör inte slås på samtidigt som den kombinerade åtgärden min orsak en kortslutning i matarledningar. För regenerativ bromsning och bilkörning används denna typ av chopperkonfiguration.
Typ D Chopper eller Tvåkvadrant Typ B Chopper
kretsschemat för typ D chopper visas i ovanstående figur. När de två helikoptrarna är på utspänningen kommer v0 att vara lika med Vs . När v0 = – Vs kommer de två helikoptrarna att vara avstängda men både dioderna D1 och D2 börjar leda. V0 den genomsnittliga utgångsspänningen kommer att vara positiv när helikoptrarna slår på tiden Ton kommer att vara mer än avstängningstiden Toff dess visas i vågformen nedan. Eftersom dioderna och helikoptrarna endast leder ström i en riktning kommer belastningsströmmen alltid att vara positiv.
effekten strömmar från källa till belastning eftersom medelvärdena för både v0 och i0 är positiva. Från vågformen ses att medelvärdet av V0 är positivt, så att den fjärde kvadrantoperationen av typ D-chopper erhålls.
från vågformerna ges medelvärdet av utgångsspänningen av
V0= (Vs Ton-VsToff)/T = Vs.(Ton-Toff)/T
type –e-chopper eller fjärde Kvadranthackaren
Typ E eller den fjärde kvadranthackaren består av fyra halvledaromkopplare och fyra dioder anordnade i antiparallella. De 4 helikoptrarna är numrerade enligt vilken kvadrant de tillhör. Deras funktion kommer att vara i varje kvadrant och motsvarande chopper endast vara aktiv i sin kvadrant.
- första kvadranten
under den första kvadrantoperationen kommer chopper CH4 att vara på . Chopper CH3 kommer att vara avstängd och CH1 kommer att drivas. Eftersom CH1 och CH4 är på lastspänningen kommer v0 att vara lika med källspänningen Vs och lastströmmen i0 börjar flöda . v0 och i0 kommer att vara positiva eftersom den första kvadrantoperationen äger rum. Så snart chopper CH1 är avstängd, är den positiva strömmen frihjul genom CH4 och dioden D2 . Typ E-chopper fungerar som en nedstegshackare i den första kvadranten.
- andra kvadranten
i detta fall kommer chopper CH2 att vara i drift och de andra tre hålls av. Som CH2 är på negativ ström börjar strömma genom induktorn L . CH2, E och D4. Energi lagras i induktorn L När chopper CH2 är på. När CH2 är avstängd kommer strömmen att matas tillbaka till källan genom dioderna D1 och D4. Här (E + L. di / dt) kommer att vara mer än källspänningen Vs . I andra kvadranten kommer chopper att fungera som en step-up chopper eftersom strömmen matas tillbaka från Last till källa
- tredje kvadranten
i tredje kvadrant operation CH1 kommer att hållas av , CH2 kommer att vara på och CH3 drivs. För denna kvadrant arbetar polaritet lasten bör vändas. När chopper CH3 är på, blir lasten ansluten till källan Vs och v0 och I0 kommer att vara negativ och den tredje kvadrantoperationen kommer att äga rum. Denna chopper fungerar som en nedstegshackare
- fjärde kvadranten
CH4 kommer att drivas och CH1, CH2 och CH3 kommer att vara avstängd. När chopper CH4 är påslagen börjar positiv ström strömma genom CH4, D2, E och induktorn l lagrar energi. När CH4 är avstängd är strömmen återkoppling till källan genom dioderna D2 och D3 , operationen kommer att vara i fjärde kvadranten eftersom belastningsspänningen är negativ men belastningsströmmen är positiv. Chopper fungerar som ett steg upp chopper som strömmen matas tillbaka från Last till källa.
