Frequenzumrichter
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Eine Freilaufdiode ist zu jedem Transistor parallel geschaltet, weil über die induktive Ausgangslast
hohe Induktionsspannungen auftreten können. Die Dioden zwingen die Motorströme, weiter in
ihre Richtung zu fließen, und schützen die Schaltkomponenten gegen eingeprägte Spannungen.
Auch die vom Motor geforderte Reaktanzleistung können die Freilaufdioden verkraften.
2.6 Modulationsverfahren
Die Halbleiter im Wechselrichter leiten oder blockieren – je nachdem, welche Signale der
Steuerkreis erzeugt. Zwei Grundprinzipien (Modulationsarten) erzeugen die variablen
Spannungen und Frequenzen:
• Pulsamplitudenmodulation (PAM) und
• Pulsweitenmodulation (PWM)
PAM
PWM
Abb. 2.13 Modulation von Amplitude und Pulsbreite
2.6.1. Pulsamplitudenmodulation (PAM)
PAM kommt in Frequenzumrichtern mit variabler Zwischenkreisspannung oder variablem
Zwischenkreisstrom zum Einsatz. In Frequenzumrichtern mit ungesteuerten oder
halbgesteuerten Gleichrichtern erzeugt der Zwischenkreis-Chopper die Amplitude der
Ausgangsspannung; siehe Abb. 2.9 Variabler Gleichspannungs-Zwischenkreis. Ist der
Gleichrichter vollständig gesteuert, wird die Amplitude direkt erzeugt. Das bedeutet, dass die
Ausgangsspannung für den Motor im Zwischenkreis zur Verfügung gestellt wird.
Die Intervalle, während denen die individuellen Halbleiter leiten oder sperren, werden in
einem bestimmten Muster gespeichert. Dieses Muster wird abhängig von der gewünschten
Ausgangsfrequenz ausgelesen.
Dieser Halbleiter-Schaltmodus steuert die Höhe der variablen Spannung oder des variablen
Stroms im Zwischenkreis. Kommt ein spannungsgesteuerter Oszillator zum Einsatz, folgt die
Frequenz immer der Amplitude der Spannung.