Расчет фазоинверторного корпуса

Перед тем как производить расчет корпуса сабвуфера с фазоинвертором, необходимо узнать электроакустические характеристики нашего конкретного динамика — так называемые параметры Тиля-Смолла. Также нам потребуется понять значение следующих терминов:
1. Чистый объем – внутренний размер корпуса. При его определении не учитываются объемы порта фазоинвертора и динамика.
2. Настройка порта – его конфигурация по отношению к чистому объему корпуса. Усиление настройки на определенную частоту приводит к формированию требуемой амплитудно-частотной характеристики.
Чтобы провести расчет фазоинвертора для сабвуфера, необходимо знать следующие параметры Тиля-Смолла:
1. Резонансную частоту динамика (Fs), измеряется в герцах (Hz).
2. Эквивалентный объем (Vas), измеряется в литрах.
3. Полную добротность динамика (Qts).
Как правило, все эти данные можно найти в описании или инструкции к динамику, а также на сайте его производителя.

Рассчитываем чистый объем и частоту настройки фазоинвертора

Для выполнения этих действий нам потребуется программное обеспечение, рассчитывающее сабвуферные корпуса, которое можно легко найти в интернете. Одной из самых популярных и простых в обращении считается программа JBLSpeakerShop. В ней нам потребуется указать параметры Тиля-Смолла, подобрать объем ящика с настройкой порта и получить нужный график амплитудно-частотных характеристик.

Рассчитываем порт фазоинвертора

Для этого мы воспользуемся помощью программы BassPort, которая проводит быстрый, удобный, а главное — очень точный расчет фазоинвертора онлайн.

Нам нужно будет ввести следующие значения:
1. Требуемую частоту настройки порта.
2. Чистый объем (полученный ранее).
3. Площадь диффузора динамика (замеряем длину по центральной оси динамика от середины подвеса до такой же точки напротив).
4. Ход диффузора (максимальный) в одну из сторон (указан в описании как Xmax).
5. Теперь нам нужно выбрать сечение порта.
6. Ввести его габариты.
7. Далее – жмем кнопку «Рассчитать» — получаем длину порта (L), а также его литраж.

Определяем общий объем корпуса

Выполняя расчет фазоинвертора программой JBLSpeakerShop, мы определили требуемый чистый объем для нашего конкретного сабвуфера и частоту, на которую нужно настраивать порт. BassPort «подсказал» нам длину порта, а также объем, который он будет занимать. Теперь проводим следующие арифметические действия: складываем объемы – порта, чистый и вытесняемый динамиком. Полученное значение и будет являться общим внутренним литражом нашего будущего корпуса.
Следует отметить, что если в корпусе будут использованы округления, ребра жесткости, или он будет щелевой, то нам придется учесть все эти нюансы. Примерный расчет щелевого фазоинвертора:
1. Чистый объем равен 45 литрам.
2. Щелевой порт – площадь 140 см3, 36 Hz – 8,5 л. Добавим 3,8 л на стенки порта (из фанеры 18 мм).
3. Вытесняемый динамиком – 3 л.
4. Складываем эти значения и получаем 60,3 л – общий литраж корпуса.

Получаем размеры корпуса по известному литражу

Итак, подходим к финальному этапу мероприятий. Теперь нам нужно рассчитать, какие же геометрические размеры будет иметь фазоинверторный корпус, если известен его общий литраж – 60,3 л. Проводим замеры багажника, определяя приемлемые габариты. К примеру, нам подходит конструкция длиной в 60 см и высотой в 40 см. Остается узнать ширину.
Определимся, что стенки ящика мы будем выполнять из фанеры толщиной 1,8 см. Теперь нам нужно отнять от длины и высоты конструкции толщину стенок (1,8х2) и получить такие значения: длина – 56,4; высота – 36,4 см. Далее проводим такие вычисления: 60,3х1000:36,4:56,4=29,4. Это и будет ширина корпуса, правда, без учета толщины стенок. Прибавим ее и получим 33 см.
Так выглядит примерный расчет корпуса сабвуфера с фазоинвертором под определенный динамик. Отметим, что эта статья является лишь общим руководством, в ней не учтены многие тонкости и нюансы, которые возникают в процессе работы.

Как рассчитать короб для сабвуфера ⋆ Doctor BASS

Расчет короба для сабвуфера

Итак, вы определились с сабвуфером, подобрали к нему усилитель, выбрали акустическое оформление и решили самостоятельно изготовить корпус. Перед тем как создать чертеж вам нужно рассчитать короб для сабвуфера, то есть получить исходные данные. Для закрытого ящика — это объем; для фазоинвертора — это объем корпуса, площадь сечения порта и его длина; для четвертьволнового резонатора — длина и площадь сечения тоннеля; для бандпассов — объем отсеков, площадь и длина портов, форма корпуса. Все эти параметры нужно рассчитать и для этого применяются специальные программы. Основой для всех калькуляций являются параметры Тиля — Смолла.

Смысл правильного расчета сабвуфера заключается в том, что бы спроектировать такое оформление, в котором динамик будет выдавать бас, подходящий для ваших вкусов и музыкальных предпочтений. Например, для закрытого ящика плавность АЧХ и характер звучания будет зависеть от объема корпуса, который вам нужно будет подобрать исходя из характеристик вашего сабвуферного динамика; для фазоинвертора частота настройки и горб АЧХ зависит от объема корпуса, объема порта, его длины формы и сечения и т.д.

Программы для расчета корпуса сабвуфера

Speaker Box Lite

Одна из самых современных и удобных программ для расчета сабвуферов. Speaker Box Lite поможет вам быстро и удобно рассчитать корпус для сабвуфера, а так же нарисовать его эскиз и сделать раскрой материала. Cтроит графики АЧХ, учитывает передаточную функцию салона, основывается на параметрах Тиля — Смолла, дополнительно отображает импеданс системы, фазовую характеристику, групповые задержки и т.п.

 

JBL speaker shop

Программа для расчета оформления динамиков и сабвуферов в частности. Программка старая и не работает с последними операционками, но до сих пор лучше ничего не придумано, по этому приходится применять небольшие ухищрения для работы. Программа строит графики АЧХ, учитывает передаточную функцию салона, учитывает параметры Тиля — Смолла — то есть все что нужно, чтобы правильно рассчитать короб для сабвуфера.

BassBox 6 Pro

Программа для расчета сабвуферов, работает на основах JBL speakershop, в 5й версии у них был  даже одинаковый интерфейс — в 6й его изменили. Но программа работает хорошо и кому-то возможно будет удобнее работать с ней.

 

 

Bassport

Узконаправленная  программа, предназначена для  расчета портов фазоинвертора для определенного объема, полноценно корпус в ней не рассчитать. Все внимание направлено на проектирование портов, учитывает воздушные потоки, формы,  расстояния до стенок и перегородок.

 

UniBox (Unified Box Model)

Очень простая программка, работает на  Microsoft Windows Excel 2000. Может симулировать уровень звукового давления, кривую импеданса динамиков, АЧХ и т.п.

---

Скачать программы в разделе ЗАГРУЗКИ

---

Какую программу выбрать

На сайте есть гайды по для самых распространенных программ, ознакомившись с ними вы сможете решить, какая будет для вас удобнее:

• Как рассчитать короб для сабвуфера с помощью BassBox 6 Pro
• Как запустить JBL Speakershop на windows x64
• Как рассчитать короб для сабвуфера с помощью JBL speakershop
• Speaker Box Lite — самая удобная программа для расчета сабвуфера

Объем корпуса и площадь порта для сабвуфера

Фундаментом для расчета является объем предполагаемого корпуса, а от него зависит площадь порта.

Любой корпус содержит в себе какой-то объем воздуха. Так вот на определение оптимального размера влияет большое количество факторов:  это ход  динамика, резонансная частота, мощность, передаточная функция салона, сама настройка корпуса и т.п.  Тем не менее, проходя через воронку всех этих зависимостей, на выходе проявляются какие-то общие результаты и диапазоны, которые и применяются для первоначального определения объема. Диапазоны эти привязаны к площади диффузора динамика, как к одному из основных параметров. Даны они в кубофутах, это результаты множества опытов энтузиастов АЗ по всему миру, но нужно отметить что наибольший вклад внесли конечно американские коллеги. Такие диапазоны стали формироваться на американских форумах с начала 2000 годов, так же сюда замешаны общие рекомендации разных производителей и вот выведены примерные значения, которые все это время проверялись практикой и незначительно корректировались.

Если перевести в понятные нам литры, то получатся вот такие цифры.

Это лишь примерные рамки для отправной точки расчетов. Так как зависимостей очень много, и разные динамики в одном и том же объеме будут играть по разному. Так же один и тот же корпус в разных системах так же будет звучать по разному. Так вот для нахождения оптимального объема нужно учесть основные факторы, которые влияют на поведение сабвуфера.

Расчет корпуса закрытого ящика

Объем закрытого ящика влияет на итоговую резонансную частоту и добротность динамика.  И от этого будет зависеть на сколько динамик будет низко играть  и какой будет характер звучания.

Как ориентироваться в представленном диапазоне.

1) Смотрите на линию рассчитанной АЧХ в программе для расчета и подбирайте  тот предполагаемый график звучания, который вам подходит.

2) Так же ориентируйтесь на такой объем, что бы итоговая добротность была близка к 0,7.

3) Учитывайте мощность. В случае если усилитель у вас чуть меньше РМС сабвуфера и соответственно связка будет настроена на номинал усилителя. Двигайтесь в большую сторону, если же усилитель настроен на номинал динамика или просто равен по заявленной мощности сабвуферу – берите среднее значение. Если же вы очень опытный любитель АЗ и учли подъемы импеданса понижения напряжения и тп. и настроили мощный усилитель выше заявленного номинала динамика, что бы выжать из сабвуфера максимум, тогда ужимайте объем.

Чем больше объём ящика, тем легче двигаться диффузору и тем эффективность больше что и нужно на сравнительно малой мощности. Меньший  же объем имеет большую упругость и будет являться своего рода подушкой безопасности для динамика, что нужно на повышенных мощностях.  Это относится не только к ЗЯ но и к ФИ так как большой объем при высокой мощности может приводить к не достаточному демпфированию динамика на частоте настройки или превышению хода на других частотах.

К примеру, возьмем 10 саб с RMS 300 Вт, а усилитель — 250 Вт. В таком случае ориентируйтесь на объем в районе 18-20 литров.

Но при этом не забывайте про добротность и примерную АЧХ.  Вот среди этих параметров и нужно искать компромисс.

Расчет корпуса фазоинвертора

В случае с объемом действуйте так же как с ЗЯ. Только вместо добротности добавляется зависимость объема от настройки корпуса. Настройкой называют частоту, на которой сабвуфер будет наиболее эффективно работать, а соответственно и громче играть.

Настройка корпуса выбирается из музыкальных предпочтений. Если грубо то Low, srewed и всевозможные заниженные треки это 27-33 Гц; рэп, дабстеп и тп. 30-37 гц; джаз, рок инструментал, клубная музыка 40-45 Гц; а если всего понемногу – это 35-40 Гц.

Общее такое правило, чем ниже настройка, тем больше объем. Это связано с резонансной частой, а так же дает меньшее удлинение порта при понижении настройки.

Ориентируйтесь на максимум объема для настройки ниже 30 Гц и на минимум при настройке свыше 40 Гц.

Таким образом, при определении объема в представленных диапазонах ищите компромисс между мощностью настройкой и формой АЧХ.

Для фазоинвертора нужно еще определять площадь порта. Вообще основная задача, сделать порт таким, чтобы скорость в нем не превышала определенных значений, после которых, могут появляться шумы или чтобы он не запер ящик. Либо чтобы порт не был слишком большим, для правильной нагрузки сабвуфера.

Существует общая рекомендация  12 – 16 дюймов на кубофут. То опять же примерный диапазон. И площадь порта зависит, в том числе от мощности сабовой связки и чем итоговая мощность выше, тем больше нужен порт и наоборот. На слабых мощностях большой порт не нужен. Но это не все,  тут еще нужно учитывать форму порта, внутреннюю его площадь, шероховатость и тп. Как видите, опять все уходит гораздо глубже и из теории можно не выбраться. К счастью существует безопасное значение это как раз верхнее значение рекомендаций 16 квадратных дюймов на 1 кубофут объема или 3,65 кв.см. на 1 литр объема для щели. Для круглого порта можно использовать 3,2 3,65 кв.см. на литр. Эти значения гарантированно дадут вам порт, который будет хорошо работать в абсолютном большинстве переменных, даже не смотря на некоторые допущения и опускание некоторых зависимостей.

В принципе с опытом приходит понимание, где можно уменьшить порт, возможно для экономии места или иногда нужно правильно нагрузить связку на малой мощности. Но и данные рекомендации на 1 литр  не разочаруют и это отношение можно применять практически всегда.

Итоги

Итак, подведем итог. Чтобы подобрать объем для закрытого ящика определяемся с размером динамика и, учитывая итоговую добротность , мощность и разумеется саму АЧХ  выбираем объем из предложенного диапазона.

Для объема фазоинвертора берем во внимание АЧХ, мощность и желаемую настройку. Чтобы найти площадь порта в квадратных сантиметрах умножаем объем на 3 ,65. А длину уже считаем в программе для расчета которая вам нравится.

Видео

Представленные ниже видеоролики еще больше помогут вам в понимании принципов расчета сабвуферов. Но если вдруг, у вас нет времени или вы попросту не хотите разбираться, то можете заказать расчет у нас. Это услуга есть в нашей группе в ВК — вот ссылка на заявку.

Видео о выборе объема и порта:

Ролик о том, как преобразовать нужный объем в размеры будущего ящика:

Удачи в расчетах!

Читайте еще:

• Заказать расчет корпуса для сабвуфера
• Конденсатор для сабвуфера
• Как рассчитать короб для сабвуфера с помощью BassBox 6 Pro
• Как запустить JBL Speakershop на windows x64

Нажмите кнопку, чтобы поделиться материалом:

Как рассчитать номинальную мощность инвертора и время автономной работы инверторной батареи ~ Изучение электротехники

Инверторные системы широко распространены в наших домах и на рабочих местах, где они играют важную роль в обеспечении бесперебойного питания чувствительных нагрузок и устройств. Для бытовых применений необходимо подобрать подходящий размер инвертора, чтобы он мог удовлетворить ожидаемую нагрузку.

Инверторы преобразуют постоянное напряжение в переменное. У них есть аккумуляторная система, которая обеспечивает достаточное время резервного питания для обеспечения непрерывного питания в доме. Затем инверторная система преобразует напряжение батареи в напряжение переменного тока с помощью электронной схемы. Инверторная система также имеет некоторую систему зарядки, которая заряжает аккумулятор во время работы от сети. При питании от сети батарея инвертора заряжается, и в то же время питание подается на нагрузки в доме. При сбое сетевого питания аккумуляторная система начинает подавать питание через инвертор на нагрузки в доме, как показано ниже:

Как определить и рассчитать требуемую мощность инвертора

Мощность инвертора измеряется в ВА или кВА.

Мощность в ВА = Напряжение переменного тока x Ток переменного тока в амперах

Мощность в кВА = Напряжение переменного тока x Ток переменного тока в амперах/1000

Мощность в ваттах = Напряжение переменного тока x Ток переменного тока в амперах x PF коэффициент мощности 

Мощность в кВт = напряжение переменного тока x переменный ток в амперах x PF/1000

Также   Мощность в Вт = мощность в ВА x PF

          Мощность в кВт = мощность в кВА x PF

Предположим, мы хотим подобрать инвертор для следующих нагрузок:

1. Осветительная нагрузка, 300 Вт 3. 2 ЖК-телевизора, 100 Вт

4. 1 Музыкальная система для домашнего кинотеатра, 200 Вт

5. 1 Соковыжималка, 150 Вт

Подаваемая мощность в кВт = мощность в кВА x PF

Мощность в кВА = мощность в кВт/ PF = мощность в кВт/0,8    (номинальный PF = 0,8, что является стандартным для жилых домов)

Общая нагрузка в Вт = 300 + (3 x 70) + 200 + 200 + 150 = 1060 Вт = 1,06 кВт

Мощность в кВА = 1,06/0,8 = 1,325 для перевозки вышеперечисленных грузов.

Как рассчитать время резервного питания инверторного аккумулятора

Время резервного питания для аккумуляторов в инверторной системе зависит от количества аккумуляторов, а также их емкости в ампер-часах.

Время резервного питания инвертора от батареи рассчитывается как:

Время резервного питания = мощность батареи в ватт-часах (Втч)/подключенная нагрузка в ваттах (Вт)

мощность батареи в Вт-ч = емкость батареи в Ач x напряжение батареи (В) x количество батарей

Let Сократим формулу, используя следующие символы:

Пусть BUT = время резервного питания от батареи в часах

            C = емкость батареи в Ач

    V = напряжение батареи в вольтах

    N = количество батарей, соединенных последовательно или параллельно может быть.

    $P_L$ = подключенная нагрузка в ваттах (Вт)

Сейчас

$$BUT = {\frac{C*V*N}{P_L}}$$

Предположим, что в нашем примере выше мы имеем выбрана инверторная система 24 В, 1,5 кВА, в которой используются две батареи 12 В, соединенные последовательно, и предположим, что емкость наших батарей составляет 200 Ач каждая, тогда: = 2

$P_L$   = 1060 Вт

$$BUT = {\frac{200 * 12 * 2}{1060}} = 4,53 часа$$

Схема трехфазного инвертора

Все мы знаем об инверторе — это устройство, которое преобразует постоянный ток в переменный. И ранее мы узнали о различных типах инверторов и построили однофазный инвертор от 12 В до 220 В. 3-фазный инвертор преобразует напряжение постоянного тока в 3-фазное питание переменного тока. Здесь, в этом уроке, мы узнаем о трехфазном инверторе и его работе , но прежде чем двигаться дальше, давайте посмотрим на формы сигналов напряжения трехфазной линии. В приведенной выше схеме трехфазная линия подключена к резистивной нагрузке, и нагрузка получает питание от линии. Если мы нарисуем формы сигналов напряжения для каждой фазы, то у нас будет график, как показано на рисунке. На графике мы видим три формы волны напряжения не совпадают по фазе друг с другом на 120º .

 

В этой статье мы обсудим Цепь 3-фазного инвертора , которая используется в качестве преобразователя постоянного тока в 3-фазный переменный ток . Помните, что даже в наши дни получение полностью синусоидальной формы сигнала для различных нагрузок чрезвычайно сложно и нецелесообразно. Итак, здесь мы обсудим работу идеальной схемы трехфазного преобразователя , пренебрегая всеми проблемами, связанными с практическим трехфазным инвертором.

 

Работа 3-фазного инвертора

Теперь давайте рассмотрим схему 3-фазного инвертора и ее идеальную упрощенную форму.

Ниже приведена принципиальная схема трехфазного инвертора , разработанная с использованием тиристоров и диодов (для защиты от скачков напряжения)

 

И ниже приведена принципиальная схема трехфазного инвертора , разработанная с использованием только переключателей. Как видите, эта установка с шестью механическими переключателями более полезна для понимания 3-х фазный инвертор рабочий чем громоздкая тиристорная схема.

Здесь мы разомкнем и симметрично замкнем эти шесть переключателей, чтобы получить трехфазное выходное напряжение для резистивной нагрузки. Есть два возможных способа срабатывания переключателей для достижения желаемого результата: один, в котором переключатели работают на 180°, и другой, при котором переключатели работают только на 120°. Давайте обсудим каждую схему ниже:

 

A) Трехфазный инвертор — режим проводимости 180 градусов

Идеальная схема нарисована до того, как ее можно будет разделить на три сегмента, а именно сегмент один, сегмент два и сегмент три, и мы будем использовать эти обозначения в следующем разделе статьи.

Первый сегмент состоит из пары переключателей S1 и S2, второй сегмент состоит из переключающей пары S3 и S4 и третий сегмент состоит из переключающей пары S5 и S6. В любой момент времени оба переключателя в одном и том же сегменте никогда не должны замыкаться, так как это приводит к короткому замыканию батареи, выходящему из строя всей установки, поэтому этого сценария следует избегать всегда.

Теперь начнем последовательность переключений, замкнув переключатель S1 в первом сегменте идеальной цепи и назовем начало 0º. Поскольку выбранное время проводимости равно 180°, переключатель

S1 будет замкнут от 0° до 180°.

 

Но после 120º первой фазы вторая фаза также будет иметь положительный цикл, как видно на графике трехфазного напряжения, поэтому переключатель S3 будет замкнут после S1. Этот S3 также будет закрыт еще на 180º. Так S3 будет закрыт от 120° до 300° и будет открыт только после 300°.

 

Аналогично, третья фаза также имеет положительный цикл после 120º положительного цикла второй фазы, как показано на графике в начале статьи. Таким образом, переключатель

S5 будет замкнут после замыкания S3 на 120º, т. е. на 240º. После того, как переключатель замкнут, он будет оставаться замкнутым на 180°, прежде чем разомкнется, при этом S5 будет замкнут от 240° до 60° (второй цикл).

 

До сих пор все, что мы делали, это предполагало, что проводимость осуществляется после замыкания переключателей верхнего уровня, но для протекания тока из цепи должно быть завершено. Кроме того, помните, что оба переключателя в одном и том же сегменте никогда не должны быть замкнуты одновременно, поэтому, если один переключатель замкнут, другой должен быть разомкнут.

 

Для выполнения обоих условий, , мы закроем S2, S4 и S6 в заданном порядке. Таким образом, только после того, как S1 будет открыт, мы должны закрыть S2. Точно так же S4 будет закрыт после того, как S3 откроется на 300º, и таким же образом S6 будет закрыт после того, как S5 завершит цикл проводимости. Этот цикл переключения между коммутаторами одного сегмента можно увидеть ниже на рисунке. Здесь S2 следует за S1, S4 следует за S3, а S6 следует за S5.

 

Следуя этому симметричному переключению, мы можем получить желаемое трехфазное напряжение, представленное на графике. Если мы заполним начальную последовательность переключения в приведенной выше таблице, мы получим полную схему переключения для режима проводимости 180º, как показано ниже.

Из приведенной выше таблицы мы можем понять, что:

От 0 до 60: S1, S4 и S5 закрыты, а остальные три переключателя разомкнуты.

От 60 до 120: S1, S4 и S6 замкнуты, а остальные три переключателя разомкнуты.

От 120 до 180: S1, S3 и S6 замкнуты, а остальные три переключателя разомкнуты.

И так продолжается последовательность переключений. Теперь давайте нарисуем упрощенную схему для каждого шага, чтобы лучше понять параметры тока и напряжения.

 

Шаг 1: (для 0–60) S1, S4 и S5 замкнуты, а остальные три переключателя разомкнуты. В таком случае упрощенная схема может быть такой, как показано ниже.

Итак, для значений от 0 до 60: Vao = Vco= Vs/3 ; Vbo = -2Vs/3

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Vab = Vao – V bo = Vs
Vbc = Vbo – Vco = -Vs
Vca = Vco – Vao = 0 

 

Шаг 2: (от 60 до 120) S1, S4 и S6 замкнуты, а остальные три переключателя разомкнуты. В таком случае упрощенная схема может быть такой, как показано ниже.

Итак, для 60-120: Vbo = Vco= -Vs/3 ; Vao = 2Vs/3

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Ваб = Вао – Вбо = Вс
Vbc = Vbo – Vco = 0
Vca = Vco – Vao = -Vs 

 

Шаг 3: (от 120 до 180) S1, S3 и S6 замкнуты, а остальные три переключателя разомкнуты. В таком случае упрощенную схему можно нарисовать, как показано ниже.

Итак, от 120 до 180: Vao = Vbo= Vs/3 ; Vco = -2Vs/3

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Vab = Vao – V bo = 0
Vbc = Vbo – Vco = Vs
Vca = Vco – Vao = -Vs 

 

Точно так же мы можем получить фазные и линейные напряжения для следующих шагов в последовательности.

И это можно представить в виде рисунка, приведенного ниже:

 

A) Трехфазный инвертор — режим проводимости 120 градусов

Режим 120° аналогичен режиму 180° во всех аспектах, за исключением того, что время замыкания каждого переключателя уменьшено до 120, которое раньше было 180.

Как обычно, начнем последовательность переключений, замкнув переключатель S1 в первом сегменте и установив начальный номер на 0º. Поскольку выбранное время проводимости равно 120°, переключатель S1 будет разомкнут после 120°, поэтому S1 был замкнут от 0° до 120°.

Поскольку полупериод синусоидального сигнала проходит от 0 до 180°, в оставшееся время S1 будет разомкнут и представлен серой областью выше.

 

Теперь после 120º первой фазы вторая фаза также будет иметь положительный цикл, как упоминалось ранее, поэтому переключатель S3 будет замкнут после S1. Этот S3 также будет закрыт еще на 120º. Таким образом, S3 будет закрыт от 120º до 240º.

 

Аналогично, третья фаза также имеет положительный цикл после 120° положительного цикла второй фазы, поэтому переключатель S5 будет замкнут после 120° замыкания S3. Как только переключатель замкнут, он будет оставаться замкнутым на 120°, прежде чем будет разомкнут, и при этом переключатель S5 будет замкнут от 240° до 360°

 

Этот цикл симметричного переключения будет продолжен для достижения желаемого трехфазного напряжения. Если мы заполним начальную и конечную последовательность переключения в приведенной выше таблице, мы получим полную схему переключения для режима проводимости 120º, как показано ниже.

Из приведенной выше таблицы видно, что:

От 0 до 60: S1 и S4 закрыты, а остальные переключатели разомкнуты.

От 60 до 120: S1 и S6 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты.

От 120 до 180: S3 и S6 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты.

Из 180-240: S2 и S3 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты

Из 240-300: S2 и S5 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты

Из 300-360: остальные переключатели замкнуты открыл

И эта последовательность шагов продолжается так. Теперь давайте нарисуем упрощенную схему для каждого шага, чтобы лучше понять параметры тока и напряжения в схеме трехфазного инвертора.

 

Шаг 1: (для 0–60) S1, S4 замкнуты, а остальные четыре переключателя разомкнуты. В таком случае упрощенная схема может быть показана ниже.

Итак, для значений от 0 до 60: Vao = Vs/2, Vco= 0; Vbo = -Vs/2

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Vab = Vao – V bo = Vs
Vbc = Vbo – Vco = -Vs/2
Vca = Vco – Vao = -Vs/2 

 

Шаг 2: (от 60 до 120) S1 и S6 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты. В таком случае упрощенная схема может быть показана ниже.

Таким образом, для от 60 до 120: Vbo = 0, Vco = -Vs/2 и Vao = Vs/2

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Vab = Vao – Vbo = Vs/2
Vbc = Vbo – Vco = Vs/2
Vca = Vco – Vao = -Vs 

 

Шаг 3: (от 120 до 180) S3 и S6 замкнуты, а остальные переключатели разомкнуты. В таком случае упрощенная схема может быть показана ниже.

Таким образом, для диапазонов от 120 до 180: Vao = 0, Vbo = Vs/2 и Vco = -Vs/2

Используя их, мы можем получить линейные напряжения как:

Vab = Vao – V bo = -Vs/2
Vbc = Vbo – Vco = Vs
Vca = Vco – Vao = -Vs/2 

 

Точно так же мы можем получить фазные и линейные напряжения для следующих следующих шагов. И если мы нарисуем график для всех шагов, то мы получим что-то вроде ниже.

На выходных графиках для случаев переключения 180° и 120° видно, что мы получили переменное трехфазное напряжение на трех выходных клеммах. Хотя форма выходного сигнала не является чистой синусоидой, она напоминает форму сигнала трехфазного напряжения.