La stazione di energia 48V 4HE Modulare mod. SE4-3000W, basa il suo funzionamento su un convertitore elettronico che trasforma la tensione di rete alternata in una tensione continua stabilizzata e isolata galvanicamente; un circuito elettronico a microprocessore mostra, tramite un display e pulsanti di controllo, lo stato di funzionamento del sistema in tempo reale.
SPECIFICHE GENERALI
Il convertitore è composto da due sezioni:
Il ‘correttore del fattore di potenza’ PFC e il ‘convertitore DC / DC di tipo push-pull’.
Il circuito PFC viene utilizzato per ridurre la distorsione armonica che un circuito elettronico produce nei limiti consentiti dalla normativa europea EN60555-2.
Il circuito PFC è composto da:
- un raddrizzatore di tensione di ingresso principale
- un induttore
- un transistore di potenza (IGBT)
- un diodo
Controllando il tempo di conduzione e di apertura del transistor (duty cycle) è possibile fare in modo che la corrente alternata assorbita dalla rete si avvicini a quella sinusoidale di rete. Quando il transistor è in conduzione, la corrente d’ingresso è accumulata nell’induttore, mentre quando il transistor viene aperto la corrente accumulata nell’induttore è trasferita tramite un diodo raddrizzatore ed accumulata nel condensatore di uscita di adeguata capacità.
La tensione di uscita ottenuta da questa sezione è di circa 400 Vcc ed idonea ad alimentare la sezione push-pull di cui è composto l’alimentatore.
La seconda sezione è praticamente un convertitore di tensione a tecnologia push-pull composto da:
- transistori a igbt
- un trasformatore a ferrite di elevata potenza
- un raddrizzatore di uscita
Un circuito integrato, confrontando la tensione di uscita del raddrizzatore con una tensione di riferimento interna, produce una tensione modulata on/off variabile detta PWM, adatta a pilotare i transistori igbt che compongono il circuito push.pull in conduzione e non in base alla necessità.
I transistori igbt a seguito della modulazione PWM producono una tensione ad onda quadra modulata e di ampiezza di circa 400Vcc che viene applicata al circuito primario del trasformatore.
Un corretto rapporto spire tra primario e secondario del trasformatore, permette di adeguare la tensione presente sul secondario a quella del carico. Il trasformatore provvede a generare un isolamento galvanico tra l’ingresso e l’uscita dell’alimentatore. La tensione modulata presente sul secondario del trasformatore viene raddrizzata e filtrata da un induttore e un condensatore per ottenere una tensione continua adatta all’alimentazione dei carichi applicati.
Un alimentatore dc/dc indipendente fornisce la tensione di alimentazione dei circuiti di controllo ed al microprocessore, sia in presenza rete che in assenza rete.
Quando la stazione di energia è in modalità batteria e il livello di tensione è inferiore alla tensione di 43Vdc, la batteria viene disconnessa dal sistema ed il carico scollegato, questo per prevenire un’eccessiva scarica della batteria ed il suo danneggiamento.
