Jako základní součást moderních výkonových elektronických systémů, výkonové měniče jsou zodpovědné za přeměnu stejnosměrného proudu na střídavý a zajišťují, že všechny typy zátěží mají stabilní a spolehlivé napájení. V praktických aplikacích se však měniče často potýkají s problémy s vibracemi, které nejen ovlivňují jejich normální provoz, ale mohou také zkrátit jejich životnost a dokonce způsobit bezpečnostní rizika.
Při diskusi o příčinách vibrací měniče můžeme analyzovat z mnoha úhlů, včetně elektromagnetických faktorů, mechanických faktorů, elektrických faktorů a faktorů prostředí.
Elektromagnetické faktory
Elektromagnetická síla je jednou z hlavních příčin vibrací měniče. Střídač integruje různé elektromagnetické komponenty, jako jsou induktory, transformátory a spínací zařízení. Během provozu budou tyto součásti generovat měnící se magnetické pole, které následně vyvolá účinek elektromagnetické síly. Když je elektromagnetická síla nevyvážená nebo příliš velká, měnič bude vibrovat. Kromě toho může elektromagnetické rušení (EMI) také způsobit abnormální řídicí signály měniče, což dále zhoršuje problém s vibracemi. Proto je při návrhu střídače nutné plně zvážit elektromagnetickou kompatibilitu (EMC) a rozumné uspořádání pro snížení dopadu elektromagnetického rušení.
Mechanické faktory
Konstrukce mechanické konstrukce, výroba a kvalita instalace uvnitř měniče mají přímý vliv na jeho vibrační výkon. Například vibrace a hluk generované chladicím ventilátorem, chladičem a dalšími součástmi během provozu mohou být zhoršeny nepřiměřeným designem nebo volnou instalací. Kromě toho mechanické poruchy, jako je uvolnění upevňovacích prvků, jako jsou šrouby a matice uvnitř měniče, a opotřebení ložisek způsobí problémy s vibracemi zařízení. Precizní mechanická konstrukce a přísné výrobní normy jsou proto klíčem k zajištění stabilního provozu střídače.
Elektrické faktory
Elektrické faktory jsou také důležitou příčinou problémů s vibracemi měniče. Stabilita vstupního napájení střídače a vyvážení třífázového napětí přímo souvisí se stabilitou jeho provozu. Pokud je vstupní napájení nestabilní nebo je napětí nevyvážené, bude ovlivněn provozní stav měniče a způsobí vibrace. Navíc hluk generovaný výkonovými spínacími zařízeními (jako jsou bipolární tranzistory s izolovaným hradlem, IGBT) uvnitř měniče během vysokofrekvenčního spínání může být přenášen do krytu měniče přes obvod, což způsobuje vibrace. Proto je optimalizace elektrického návrhu a zajištění kvality napájecího zdroje důležitými opatřeními ke snížení vibrací.
Faktory prostředí
Při problému vibrací střídače by neměly být ignorovány faktory prostředí. Pokud je teplota pracovního prostředí měniče příliš vysoká nebo příliš nízká, může dojít ke snížení výkonu vnitřních součástí a tím k vibracím. Kromě toho zdroje vibrací ve vnějším prostředí, jako jsou mechanická zařízení a vozidla, mohou také vyvíjet externí buzení na měnič, což dále zhoršuje jeho vibrace. Proto v aplikačním scénáři střídače může rozumný výběr místa instalace a podmínek prostředí účinně snížit dopad vnějších vibrací na zařízení.
Jazyk
