इन्वर्टर विद्युत आपूर्ति में पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग

इन्वर्टर विद्युत आपूर्ति में पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग

इन्वर्टर बिजली आपूर्ति का सिद्धांत प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करने के लिए थाइरिस्टर सर्किट का उपयोग करता है, जो सुधार की रिवर्स प्रक्रिया से मेल खाता है और इसे इन्वर्टर के रूप में परिभाषित किया गया है। उदाहरण के लिए, थाइरिस्टर का उपयोग करने वाले एक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव में, नीचे की ओर जाते समय, डीसी मोटर को ब्रेक लगाने और लोकोमोटिव की संभावित ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जनरेटर के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसे फिर एसी पावर ग्रिड में वापस भेज दिया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि चल रही डीसी मोटर को तुरंत ब्रेक लगाने की आवश्यकता है, तो इसे जनरेटर के रूप में भी संचालित किया जा सकता है, जो मोटर की गतिज ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और इसे पावर ग्रिड में वापस भेजता है। वह परिपथ जो दिष्ट धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करता है, इन्वर्टर कहलाता है

इन्वर्टर बिजली आपूर्ति का सिद्धांत
थाइरिस्टर सर्किट का उपयोग करके प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करने की विपरीत प्रक्रिया, जो सुधार से मेल खाती है, को व्युत्क्रम के रूप में परिभाषित किया गया है। उदाहरण के लिए, थाइरिस्टर का उपयोग करने वाले एक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव में, नीचे की ओर जाते समय, डीसी मोटर को ब्रेक लगाने और लोकोमोटिव की संभावित ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जनरेटर के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसे फिर एसी पावर ग्रिड में वापस भेज दिया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि चल रही डीसी मोटर को तुरंत ब्रेक लगाने की आवश्यकता है, तो इसे जनरेटर के रूप में भी संचालित किया जा सकता है, जो मोटर की गतिज ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और इसे पावर ग्रिड में वापस भेजता है। वह परिपथ जो दिष्ट धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करता है, इन्वर्टर परिपथ कहलाता है। विशिष्ट स्थितियों में, थाइरिस्टर कनवर्टर सर्किट के एक ही सेट का उपयोग सुधार और उलटा दोनों के लिए किया जा सकता है। जब इन्वर्टर इन्वर्टर स्थिति में काम कर रहा होता है, अगर इन्वर्टर का एसी पक्ष एसी सर्किट से जुड़ा होता है, तो यह सरल होता है, लेकिन आउटपुट वोल्टेज तरंग की हार्मोनिक सामग्री बहुत अधिक होती है, और टीएचडी (वर्तमान हार्मोनिक विरूपण दर) बहुत ऊँचा भी है; चरण-शिफ्टिंग मल्टी ओवरलैप इन्वर्टर बिजली आपूर्ति के आउटपुट वोल्टेज तरंग की हार्मोनिक सामग्री छोटी है, यानी टीएचडी छोटा है, लेकिन सर्किट अधिक जटिल है। पीडब्लूएम पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन इन्वर्टर बिजली की आपूर्ति, जिसमें कंप्यूटर सर्किट और आउटपुट वोल्टेज तरंगों दोनों हैं, का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।

तथाकथित पीडब्लूएम पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन तकनीक (पीडब्लूएम) एक मॉड्यूलेशन तरंग है जो मॉड्यूलेशन तरंग के रूप में एक संदर्भ तरंग (आमतौर पर एक साइन तरंग, कभी-कभी एक ट्रेपोजॉइडल तरंग या साइन तरंग या शून्य अनुक्रम हार्मोनिक्स के साथ इंजेक्ट की गई वर्ग तरंग) का उपयोग करती है, और तरंगरूप तुलना के लिए वाहक तरंग के रूप में मॉड्यूलेशन तरंग की N गुना आवृत्ति वाली एक त्रिकोणीय तरंग (कभी-कभी सॉटूथ तरंग)। उस हिस्से में जहां मॉड्यूलेशन तरंग वाहक तरंग से बड़ी होती है, मॉड्यूलेशन तरंग के समानुपातिक आयाम और चौड़ाई वाला एक आयताकार पल्स अनुक्रम मॉड्यूलेशन तरंग के बराबर उत्पन्न होता है। एनालॉग मात्रा को एक स्विचिंग मात्रा द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, और इन्वर्टर पावर स्विच ट्यूब के चालू/बंद को नियंत्रित करके डीसी पावर को वाहक तरंग में बदल दिया जाता है। एसी पावर, इस तकनीक को पल्स चौड़ाई नियंत्रण इन्वर्टर तकनीक कहा जाता है। वाहक त्रिकोण तरंग (या सॉटूथ तरंग) के आयाम की रैखिक भिन्नता के कारण, इस तकनीक को पल्स चौड़ाई नियंत्रण व्युत्क्रम प्रौद्योगिकी कहा जाता है। वाहक त्रिभुज तरंग (या सॉटूथ तरंग) की ऊपरी और निचली चौड़ाई की रैखिक भिन्नता के कारण, यह मॉड्यूलेशन विधि भी रैखिक है। जब मॉड्यूलेशन तरंग एक साइन तरंग होती है, तो आउटपुट आयताकार पल्स अनुक्रम की पल्स चौड़ाई एक साइनसॉइडल पैटर्न में बदल जाती है। इस मॉड्यूलेशन तकनीक को आमतौर पर साइनसॉइडल पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (एसपीडब्ल्यूएम) तकनीक के रूप में जाना जाता है।