
为开关磁阻电动机的机械特性,至所以说它机械特性好是因启动转矩大于额定转矩的2-3倍。功率变换器是开关磁阻电动机-运行时所需能量的提供者,是连接电源和电动机绕组的开关部件。通过它将电源能量馈入电机,也可将电机内的磁场储能反馈回电源,其功率变换电路所用的开关部件为快速绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。 理论与实践证明:SRD系统在单位体积转矩值、效率、逆变器伏安容量及其性能参数上,可与目前的变频调速系统竞争。该机种在转矩/转动惯量的比值上占有较大的优势,特别是两种临界转速的,使可变范围广,可控因素多,是一种较理想的新型调速系统。 值此需要特别指出,它与众不同的是,SRD系统很容易通过改变电动机的工作方式和控制参数实现不同的性能特点和满足特殊的性能指标,尤其当采用单片机或DSP单片可编程微处理器芯片为控制核心时,往往只需通过修改软件,便能满足用户许多不同的性能要求。 随着科技能力的不断进步,以及半导体集成控制技术水平的提高,SRD系统已有了系列化产品,其多种中小功率SRD系统在不同的工业部门和家用电器中得到应用。 2、SRD系统的特性 主要表现在: *启动电流小(≤30%额定电流),启动转矩大,大于额定转矩的2--3倍; *调速范围广;调速比大于20:1,调速平滑无极; *负载特性好;稳定精度高,在负载大小变化时,转速保持不变其稳速精度≤正负0.5%; *系统效率高,从低速、中速到高速,系统效率均达到85%以上; *机械结构牢固,可免维护运行; *具有启动时低电流、大转矩的特性,其电动机和控制器在启动过程中电流冲击小,发热较连续额定运转时还小; *在制动运行和电动运转时,同样具有优良的转矩输出能力和工作特性。因此,适用于频繁启动或频繁正反转运行的场合,转换频率可达1000次/h。正因为具有以上特点,所以能开发应用的领域相当广泛。 3、开关磁阻电机调速系统(SRD)的应用 开关磁阻电机调速系统(SRD)的应用范围非常广泛,随着科技能力的不断进步,以及半导体集成控制技术水平的提高,SRD系统已有了系列化产品,其多种功率SRD系统在不同的工业部门和家用电器及国防军工中得到应用。如需频繁启动、停止、快速频繁正反转及需在很宽范围内调速的设备。如机械行业的龙门刨床、铣床,冶金行业的可逆轧机、飞锯、飞剪、电弧炉的电极升降,科研试验设备、医疗设备、食品、印刷机械、汽车、电力机车及空间技术、家用电器等。 3.1在龙门刨床中的应用 龙门刨床是加工大面积金属平面的常见机床,其切削过程为:横梁和侧刀架在立柱上移动,垂直刀架在横梁上左右移动,工件所在的工作台在导轨上作直线往复运动。单就工作台的传动电机则要求:*能频繁快速地实现启动、制动及正反旋转,并能在直线往复运动中自动平稳地变换速度。*能在≥20的速比范围内平滑地调速。*能在工件吃刀后,不低于吃刀前速度的95%。*在任一速度下换向时,冲击电流限制在允许值内。*工作台在往复换向时切削点过切刀的距离不超过7一Bom,并能实现良好地制动。 过去多采用直流电动机和直流调速系统,虽然在性能上满足了需要,但缺点是:结构复杂,体积大, *** 作麻烦,维护量多,效率低,能耗高。近年来,使用了SRD后,省去了减速器,简化了结构,方便了 *** 作,减少了能耗,降低了成本。 3.2 用于纺织“探边”设备 经过纺织行业的“探边” 与“对中”设备的实践使用,取得了较好的效果。对作为“探边”设备的动力,其反应速度小于0.3s,即电动机运转时,接到指令后,能在0.3s内实现反转,并要求在24小时内连续频繁运转,同时要求在较宽广范围内进行无级调速。这些功能都是在变频调速系统难以实现的。 3.3 用于家用电器: 将克服当今洗衣机和空调机、电冰箱的缺陷,成为更完善新一代产品。 3.3.1 目前世界上使用面广的现代洗衣机主要有二大类:一是波轮式全自动洗衣机,二是滚筒式全自动洗衣机。这两类洗衣机对电动机有共同的性能要求:即洗涤时要电机低速旋转,且能适应频繁正反转;脱水时要电机高速旋转。为此,它们均采用一种2极/16极变极双速单相异步电动机,勉强达到使用要求,但存在着调速性能差与效率低(一般均在30%以下)、启动电流大(特别是作频繁正反转洗涤状况时竟达到额定电流的7--8倍以上)。 而采用SRD系统代替原2极/16极变极双速单相异步电动机,则可以克服上述缺陷。因SRD系统有宽广的调速范围,可以使“洗涤”与“脱水”均工作在最佳的转速上;SRD 系统良好的启动性能可消除洗涤过程中启动电流对电网的冲击,使冼涤、换向平稳无噪声;实现全部调速范围的高效率,大大减少耗电量。 3.3.2空调、电冰箱的核心部件都是压缩机,大都是由单相异步电动机带动压缩机,作二位置式的通断控温,因而系统效率与功率因数均低,并且温度的起伏范围大。况且启动时因电流大对电网有严重的冲击。虽则近年来有“变频空调”新产品,它采用异步电动变频调速系统取代单相异步电机空调机并获得了制冷速度快、运行噪音小,效率高,节能等一系优越性,但由于变频调速系统通常运行在中、低速时,机械特性差,系统效率和功率因素下降明显。而变频空调系统的压缩机电机恰恰大多数时间运行在中、低速,仅在刚刚开启才会运行在高速,所以这给变频空调的节能优越性大大地打了个折扣。反之SRD系统具有优良的调速性能,有更高的电能--机械能转换效率,特别是在中低速时,优势尤为突出。从而能有效的克服了变频调速系统的弊端,使节能更为有效。一般情况下,空调均是高耗能型家电,如果能节5%能以上,必将会获得较大的经济与社会效益。 3.4在电动车与驱动上的应用 由于燃油汽车废气严重污染环境,故发展和完善无污染的电动车是社会的必然。而发展电动车除了随车的蓄电池要有高能量密封之外,再则就是要有性能和效率很优越的电动机调速系统作动力。而SRD系统高效率、高可靠性、宽广的调速范围,卓越的启、制动性能,它是各类电动车最理想的动力之一。 除此以还,国外还在下列车辆中开发使用: 电动自行车和电动摩托车、公共汽车、轮椅车、高尔夫球车、割草机、小型电动汽车。 3.5高速运行应用场合的开发 由于SRM电动机具有坚固性和需要相对低的开关频,所以在叠片性能和轴承满足的条件下可作高速传动与运行,为此作为开发高速SRD系统又是一个应用方向。据有关资料,美国为空间技术应用研制了25000r/min、90Kw的高速SRD样机,其电动机有效材料仅为10Kg。 4、结束语 虽然SRD系统系统在我国出现较晚,产业化工作滞后,它的特点目前尚未被广大用户所了解,但由于SRD系统具有十分优良的控制性能,从而使得某些领域可取代现在仍广泛采用的交流变频调速系统,特别是在一些现有调速系统难以胜任的场所,发挥作用。为此,可以肯定开关磁阻电动机调速系统可望在21世纪尽显光彩。
(我在别的地方找的,我也是学电控的,看后有点收获,看看你看过后能不能找到有用的吧~~)
超快恢复二极管(SRD)是一种半导体二极管,开关特性好、反向恢复时间超短,常被用来给高频逆变装置的开关器件做续流、吸收、钳位、隔离、输出和输入整流器,使得开关器件的功能得到充分发挥,是用电设备高频化(20KHz以上)和高频设备固态化发展不可或缺的器件。
肖特基二极管(SBD)是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的,具有开关频率高和正向压降低等优点,适合用在低压、大电流输出场合用作高频整流,在非常高的频率下(如X波段、C波段、S波段和Ku波段)用于检波和混频,在高速逻辑电路中用作箝位。
楼主指的是肖特基二极管吧快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多采用掺金措施,结构上有采用
PN结型结构,有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管(0.5-2V),反向耐压多在1200V以
下。从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100
ns(纳秒)以下。
肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管,简称肖特基二极管(Schottky
Barrier Diode),具有正向压降低(0.4--1.0V)、反向恢复时间很短(2-10ns纳秒),而且反向漏电
流较大,耐压低,一般低于150V,多用于低电压场合。
肖特基二极管和快恢复二极管区别:前者的恢复时间比后者小一百倍左右,前者的反向恢复时间大约为
几纳秒!
前者的优点还有低功耗,大电流,超高速!电特性当然都是二极管!
快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的
耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.
肖特基二极管:反向耐压值较低(一般小于150V),通态压降0.3-0.6V,小于10nS的反向恢复时间。它
是有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外,还可以采用
金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导
电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存
贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率
可达100GHz。并且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极
管。
快恢复二极管:有0.8-1.1V的正向导通压降,35-85nS的反向恢复时间,在导通和截止之间迅速转换,
提高了器件的使用频率并改善了波形。快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得
较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.
快恢复二极管FRD(Fast Recovery Diode)是近年来问世的新型半导体器件,具有开关特性好,反向恢
复时间短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。超快恢复二极管SRD(Superfast Recovery Diode
),则是在快恢复二极管基础上发展而成的,其反向恢复时间trr值已接近于肖特基二极管的指标。它
们可广泛用于开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、交流电动机变频调速(VVVF)、高
频加热等装置中,作高频、大电流的续流二极管或整流管,是极有发展前途的电力、电子半导体器件。
1.性能特点
1)反向恢复时间
反向恢复时间tr的定义是:电流通过零点由正向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频续流及整流
器件性能的重要技术指标。反向恢复电流的波形如图1所示。IF为正向电流,IRM为最大反向恢复电流。
Irr为反向恢复电流,通常规定Irr=0.1IRM。当t≤t0时,正向电流I=IF。当t>t0时,由于整流器件上
的正向电压突然变成反向电压,因此正向电流迅速降低,在t=t1时刻,I=0。然后整流器件上流过反向
电流IR,并且IR逐渐增大;在t=t2时刻达到最大反向恢复电流IRM值。此后受正向电压的作用,反向电
流逐渐减小,并在t=t3时刻达到规定值Irr。从t2到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相似之处。
2)快恢复、超快恢复二极管的结构特点
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I,构成P-I-N硅片
。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,不仅大大减小了trr值,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受
很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒,正向压降约为0.6V,正向电流是
几安培至几千安培,反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小,使
其trr可低至几十纳秒。
20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。从内部结构看,可分成单管、对管(亦
称双管)两种。对管内部包含两只快恢复二极管,根据两只二极管接法的不同,又有共阴对管、共阳对
管之分。图2(a)是C 20-04型快恢复二极管(单管)的外形及内部结构。(b)图和(c)图分别是C92-02型
(共阴对管)、MUR1680A型(共阳对管)超快恢复二极管的外形与构造。它们均采用TO-220塑料封装,
主要技术指标见表1。
几十安的快恢复二极管一般采用TO-3P金属壳封装。更大容量(几百安~几千安)的管子则采用螺栓型
或平板型封装形式。
2.检测方法
1)测量反向恢复时间
测量电路如图3。由直流电流源供规定的IF,脉冲发生器经过隔直电容器C加脉冲信号,利用电子示波器
观察到的trr值,即是从I=0的时刻到IR=Irr时刻所经历的时间。
设器件内部的反向恢电荷为Qrr,有关系式
trr≈2Qrr/IRM
由式(5.3.1)可知,当IRM 为一定时,反向恢复电荷愈小,反向恢复时间就愈短。
2)常规检测方法
在业余条件下,利用万用表能检测快恢复、超快恢复二极管的单向导电性,以及内部有无开路、短路故
障,并能测出正向导通压降。若配以兆欧表,还能测量反向击穿电压。
实例:测量一只超快恢复二极管,其主要参数为:trr=35ns,IF=5A,IFSM=50A,VRM=700V。将万用表拨至R×1档,读出正向电阻为6.4Ω,n′=19.5格;反向电阻则为无穷大。
进一步求得VF=0.03V/格×19.5=0.585V。证明管子是好的。
注意事项:
1)有些单管,共三个引脚,中间的为空脚,一般在出厂时剪掉,但也有不剪的。
2)若对管中有一只管子损坏,则可作为单管使用。
3)测正向导通压降时,必须使用R×1档。若用R×1k档,因测试电流太小,远低于管子的正常工作电流
,故测出的VF值将明显偏低。在上面例子中,如果选择R×1k档测量,正向电阻就等于2.2kΩ,此时n′
=9格。由此计算出的VF值仅0.27V,远低于正常值(0.6V)。
追问: 不要复制网上的 希望你能用自己的话给我讲讲
回答: 肖特基二极管和快恢复二极管区别:前者的恢复时间比后者小一百倍左右,前者的反向恢复时间大约为几纳秒
前者的优点还有低功耗,大电流,超高速~!电气特性当然都是二极管阿~!
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