เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบย้อนกลับขั้ว

เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสลับขั้ว (PRR) คืออุปกรณ์จ่ายไฟกระแสตรงที่สามารถสลับขั้วเอาต์พุตได้ ซึ่งทำให้ PRR มีประโยชน์อย่างยิ่งในกระบวนการต่างๆ เช่น การชุบด้วยไฟฟ้า การแยกด้วยไฟฟ้า การเบรกด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า และการควบคุมมอเตอร์กระแสตรง ซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนทิศทางของกระแสไฟฟ้า

1.วิธีการทำงาน
เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบปกติจะแปลงกระแสไฟฟ้าสลับ (AC) เป็นกระแสไฟฟ้าตรง (DC) โดยมีขั้วคงที่ PRR พัฒนาต่อยอดจากหลักการนี้โดยใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่สามารถควบคุมได้ เช่น ไทริสเตอร์ IGBT หรือ MOSFET เพื่อย้อนกลับการไหลของกระแสไฟฟ้า ด้วยการปรับมุมการจุดระเบิดหรือลำดับการสลับ อุปกรณ์สามารถพลิกเอาต์พุตจากบวกเป็นลบได้อย่างราบรื่นหรือรวดเร็ว

2.โครงสร้างวงจร
โดยทั่วไป PRR จะใช้เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบสะพานที่ควบคุมอย่างสมบูรณ์:
อินพุต AC → สะพานเรียงกระแสควบคุม → ตัวกรอง → โหลด
สะพานมีองค์ประกอบที่ควบคุมได้สี่อย่าง โดยการจัดการว่าอุปกรณ์ใดทำหน้าที่ใดและเมื่อใด เอาต์พุตจึงสามารถสลับไปมาระหว่าง:
▪ ขั้วบวก: กระแสไฟฟ้าไหลจากขั้วบวกไปยังโหลด
▪ ขั้วลบ: กระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางตรงข้าม
ระดับแรงดันไฟฟ้าสามารถปรับได้โดยการเปลี่ยนมุมทริกเกอร์ (α) ช่วยให้ควบคุมขั้วและขนาดได้อย่างแม่นยำ

3.แอปพลิเคชัน
(1)การชุบด้วยไฟฟ้าและอิเล็กโทรไลซิส
กระบวนการบางอย่างจำเป็นต้องมีการย้อนกลับกระแสเป็นระยะเพื่อปรับปรุงคุณภาพการเคลือบ PRR นำเสนอแหล่งจ่ายไฟ DC แบบสองทิศทางที่ควบคุมได้เพื่อตอบสนองความต้องการนี้
(2) การควบคุมมอเตอร์ DC
ใช้สำหรับการทำงานเดินหน้า/ถอยหลังและการเบรกแบบสร้างพลังงานใหม่เพื่อคืนพลังงานให้กับระบบ
(3)การเบรกด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า
การย้อนกลับกระแสไฟฟ้าทำให้สามารถเบรกหรือปล่อยระบบกลไกได้รวดเร็วและควบคุมได้
(4)ห้องปฏิบัติการและการทดสอบ
PRR ให้เอาต์พุต DC ไบโพลาร์ที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ เหมาะสำหรับการวิจัย การทดสอบ และการทดลองที่ต้องการขั้วที่ยืดหยุ่น

เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบกลับขั้วกำลังมีความสำคัญเพิ่มมากขึ้นทั้งในอุตสาหกรรมและงานวิจัย เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเหล่านี้ผสานการควบคุมขั้วไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นเข้ากับการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานด้านอิเล็กทรอนิกส์กำลังสมัยใหม่มากมาย เมื่อเทคโนโลยีอุปกรณ์และการควบคุมได้รับการพัฒนาขึ้น คาดว่าเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบกลับขั้ว (PRR) จะถูกนำมาใช้งานอย่างกว้างขวางยิ่งขึ้น