Frekvenčný menič je zariadenie na riadenie výkonu, ktoré využíva technológiu frekvenčnej konverzie a mikroelektronickú technológiu na riadenie striedavých motorov zmenou prevádzkovej frekvencie výkonu motora. Frekvenčný menič sa spolieha na interný IGBT na úpravu napätia a frekvencie výstupného napájacieho zdroja, pričom poskytuje požadované napájacie napätie podľa skutočných potrieb motora, čím sa dosahuje cieľ úspornej regulácie rýchlosti.
Okrem toho má frekvenčný menič aj rôzne ochranné funkcie, ako je ochrana proti nadprúdu, prepätiu a preťaženiu. S neustálym zlepšovaním priemyselnej automatizácie sa široko používajú aj frekvenčné meniče.
Frekvenčný menič sa skladá hlavne z usmerňovania (AC/DC), filtrovania, meniča (DC/AC), brzdovej jednotky, hnacej jednotky, detekčnej jednotky, mikroprocesorovej jednotky atď.
1. Usmerňovač
Usmerňovací obvod univerzálneho frekvenčného meniča pozostáva z trojfázového mostíkového usmerňovacieho mostíka. Jeho funkciou je usmerniť napájaciu frekvenciu a poskytnúť požadovaný jednosmerný prúd pre obvod meniča a riadiaci obvod. V poslednej dobe je široko používaný menič diódový menič, ktorý premieňa napájací zdroj napájacej frekvencie na jednosmerný zdroj. Dve sady tranzistorových meničov môžu byť tiež použité na vytvorenie reverzibilného meniča, ktorý môže vykonávať regeneračnú prevádzku vďaka svojmu reverzibilnému smeru výkonu.
2. Plochý obvod
V jednosmernom napätí usmernenom usmerňovačom je pulzujúce napätie s frekvenciou šesťnásobku frekvencie zdroja. Okrem toho pulzujúci prúd generovaný meničom spôsobuje aj kolísanie jednosmerného napätia. Na potlačenie kolísania napätia sa používajú tlmivky a kondenzátory na pohlcovanie pulzujúceho napätia (prúdu). Keď je kapacita zariadenia malá, ak je nadmerná kapacita v komponentoch napájacieho zdroja a hlavného obvodu, namiesto induktora možno použiť jednoduchý vyhladzovací obvod.
3. Invertor
Na rozdiel od usmerňovačov meniče premieňajú jednosmerný prúd na striedavý výkon požadovanej frekvencie a zapnutím a vypnutím šiestich spínacích zariadení v určenom čase možno získať trojfázový striedavý výstup. Funkciou invertorového obvodu je previesť výstup jednosmerného prúdu z obvodu jednosmerného prúdu na nastaviteľný striedavý výkon pod kontrolou riadiaceho obvodu. Výstup obvodu meniča je výstupom frekvenčného meniča, takže obvod meniča je jedným zo základných obvodov frekvenčného meniča a hrá veľmi dôležitú úlohu.
4. Hlavný obvod a riadiaci obvod
Hlavný obvod je časť premeny výkonu, ktorá poskytuje výkon regulácie napätia a frekvencie asynchrónnym motorom. Hlavný obvod frekvenčného meniča možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií: napäťový typ je frekvenčný menič, ktorý premieňa zdroj jednosmerného napätia na striedavý, a filtrovanie jednosmerného obvodu je kondenzátor. Prúdový typ je frekvenčný menič, ktorý premieňa jednosmerný prúd zdroja prúdu na striedavý a jeho jednosmerný obvodový filter je induktor.
Riadiaci obvod je obvod, ktorý poskytuje riadiace signály hlavnému obvodu, ktorý dodáva energiu (nastaviteľné napätie a frekvenciu) asynchrónnym motorom. Pozostáva z frekvenčného a napäťového „obvodu výpočtu“, hlavného obvodu „obvodu detekcie napätia a prúdu“, „obvodu detekcie rýchlosti motora“, „obvodu pohonu“, ktorý zosilňuje riadiace signály výpočtového obvodu, a meniča a "ochranný obvod" motora.