Модуляція високочастотної комутаційної схеми живлення
Головна схема високочастотного імпульсного джерела живлення
Весь процес від входу мережі змінного струму до виходу постійного струму включає:
1. Вхідний фільтр: його функція полягає в тому, щоб фільтрувати безлад, що існує в електромережі, і в той же час запобігати безладу, створюваному машиною, від повернення в загальнодоступну електромережу.
2. Випрямлення та фільтрація: безпосередньо випрямляйте змінний струм мережі в більш плавний постійний струм для наступного етапу перетворення.
3. Інверсія: перетворює випрямлений постійний струм у високочастотний змінний струм, який є основною частиною високочастотного імпульсного джерела живлення. Чим вище частота, тим менше співвідношення об'єму, ваги і вихідної потужності.
4. Випрямлення та фільтрація вихідного сигналу: відповідно до вимог навантаження забезпечте стабільне та надійне джерело живлення постійного струму.
Модуляція високочастотної комутаційної схеми живлення
1. Широтно-імпульсна модуляція (pulseWidthModulation, скорочено pWM) Цикл перемикання є постійним, а робочий цикл змінюється шляхом зміни ширини імпульсу.
По-друге, ширина імпульсу провідності частотно-імпульсної модуляції (pulseFrequencyModulation, скорочено pFM) є постійною, змінюючи частоту перемикання, щоб змінити робочий цикл.
3. Змішана модуляція
Як ширина імпульсу провідності, так і частота перемикання не є фіксованими, їх можна змінювати. Це суміш двох вищевказаних методів.
Принцип регулювання напруги керування вимикачем
Перемикач К багаторазово включається і вимикається через певний проміжок часу. Коли перемикач K включений, вхідна потужність E подається на навантаження RL через перемикач K і схему фільтра. Протягом усього періоду ввімкнення джерело живлення Е забезпечує енергією навантаження; Коли перемикач K вимкнено, вхідна потужність E перериває подачу енергії. Можна побачити, що енергія, що постачається вхідним джерелом живлення до навантаження, є періодичною. Щоб забезпечити навантаження безперервною енергією, схема, що складається з перемикачів C2 і D, має цю функцію. Індуктивність L використовується для накопичення енергії. Коли перемикач вимкнено, енергія, збережена в індуктивності L, передається в навантаження через діод D, так що навантаження може отримувати постійну та стабільну енергію. Оскільки діод D робить струм навантаження безперервним, його називають вільним ходом. діод. Середню напругу EAB між AB можна виразити наступною формулою
EAB=TON/T*E
У формулі TON — це час, коли перемикач увімкнено щоразу, а T — це робочий цикл увімкнення та вимкнення (тобто сума часу увімкнення TON і часу вимкнення TOFF).
З формули видно, що середнє значення напруги між A і B також буде змінюватися через зміну співвідношення часу ввімкнення перемикача до робочого циклу. Таким чином, автоматичне регулювання співвідношення TON і T зі зміною навантаження та вхідної напруги живлення може зробити вихідну напругу V0 незмінною. Зміна часу включення TON і коефіцієнта шпаруватості означає зміну шпаруватості імпульсу. Цей метод називається «Контроль співвідношення часу» (TimeRatioControl, скорочено TRC).
