Ανάπτυξη ηλεκτρονικού αντιστροφέα ισχύος για την παραγωγή υψηλής τάσης

• Κύριος συγγραφέας: Ιβανόβ, Στέφαν
• Άλλοι συγγραφείς: Ivanov, Stefan
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2022
• Θέματα: Αντιστροφείς; Ηλεκτρονικοί μετατροπείς; Μετατροπείς DC/AC; Inverters; SPWM; DC/AC converters

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τον σχεδιασμό και την κατασκευή ενός μονοφασικού αντιστροφέα τάσης πλήρους γέφυρας για την τροφοδοσία κυκλωματικής συστοιχίας παραγωγής πλάσματος. Η εκπόνηση της εργασίας πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Ενέργειας (Ε.Η.Μ.Ε.) του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός της εργασίας είναι η μελέτη, ο σχεδιασμός και η κατασκευή ενός αντιστροφέα τάσης υψηλών απαιτήσεων μέσω προσομοίωσης και πραγματικής δοκιμής. Σύμφωνα με τα αναγκαία χαρακτηριστικά και προδιάγραφες που τέθηκαν, ο αντιστροφέας αυτός θα παράγει στην έξοδο του τάση επιθυμητού πλάτους και συχνότητας τροφοδοτώντας ένα μετασχηματιστή μεγάλου λόγου μετασχηματισμού για την παραγωγή υψηλής τάσης η οποία στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την δημιουργία πλάσματος. Αρχικά γίνεται η περιγραφή και ανάλυση των στοιχείων που απαρτίζουν το κύκλωμα του αντιστροφέα, ακολουθεί ανάλυση διαφόρων μεθόδων ημιτονοειδούς διαμόρφωσης πλάτους παλμών (SPWM) καθώς και η σύγκριση τους με βάση τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα τους. Στη συνέχεια παρουσιάζεται αναλυτικά η μελέτη και η επιλογή των επιμέρους στοιχείων τα οποία συγκροτούν το τυπωμένο κύκλωμα. Επιπρόσθετα, έγινε ανάπτυξη κατάλληλου κώδικα για τον επεξεργαστή STM32F429ZIT με σκοπό τον έλεγχο του αντιστροφέα. Τέλος, πραγματοποιήθηκε η πειραματική διαδικασία στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Ενέργειας έτσι ώστε να επιβεβαιωθεί η θεωρητική ανάλυση η οποία προηγήθηκε και να εξακριβωθεί η ασφαλής και ομαλή λειτουργία του μετατροπέα.