Princíp činnosti nového choppera EPWM AC stabilizovaného napájacieho zdroja

Oct 14, 2022

Zanechajte správu

Zjednodušený princíp obvodu striedavého zdroja s regulovaným striedavým prúdom typu EPWM je znázornený na obrázku 1. Pozostáva z hlavného obvodu a riadiaceho obvodu. Hlavný obvod sa skladá z EPWM mostíkového choppera V1-V4 a jeho výstupného transformátora Tr, napájacieho zdroja jednosmerného usmerňovača VD1-VD4 a výstupných striedavých filtrov LF, CF. Mostový chopper je zapojený do série medzi sieťovým napájaním a záťažou cez sekundár jeho výstupného transformátora Tr tak, aby vykonával kladnú a zápornú kompenzáciu kolísania sieťového napätia. Harmonické zložky vo výstupnom napätí mostíkového choppera sú odfiltrované filtrom LFCF. Jednosmerné napájanie vyžadované mostíkovým chopperom je dodávané z komerčného napájacieho zdroja z výstupného konca regulovaného napájacieho zdroja cez usmerňovače VD1-VD4. Tu treba zdôrazniť, že mostové choppery EPWM V1 až V4 nepracujú v stave meniča, ale v stave mostového choppera. Tento sa vyznačuje pracovným režimom EPWM, priebehom jednosmerného napájacieho napätia a hodnotou Cd jednosmerného kondenzátora a jeho funkciou. Ako je znázornené na obrázku 2, jednosmerné napätie mostíkového choppera nefiltruje usmernené napätie na konštantné hladké jednosmerné napätie cez kondenzátor Cd, ale je stále tvarom vlny jednofázového mostíkového usmerneného napätia. Jednosmerný kondenzátor Cd už nemá funkciu jednosmerného filtrovania, ale je nastavený len tak, aby vytváral voľnobežnú dráhu. Pre indukčné záťaže je energia voľnobežného prúdu v jednom sekacom spínacom cykle veľmi malá (kvôli vysokej frekvencii sekania), takže hodnota Cd je tiež veľmi malá a rýchlosť nabíjania a vybíjania Cd je veľmi rýchla, čo neovplyvní usmernené napätie. Nárast alebo pokles rýchlosti tak, aby napätie na Cd malo rovnaký priebeh ako nefiltrované usmernené napätie. Totiž, pretože hodnota kondenzátora Cd je veľmi malá, prepúšťa len voľnobežný prúd a už nemá funkciu jednosmerného filtrovania, takže nemá žiadny vplyv na usmernený priebeh. To ukazuje, že mostový chopper pracuje v stave choppera EPWM, nie v stave meniča.

Riadiaci obvod striedavého stabilizovaného napájacieho zdroja typu chopper sa skladá z detekčného obvodu usmerňovania sieťového vstupného napätia, porovnávacieho obvodu, obvodu EPWM a spínacieho a spúšťacieho obvodu mostíkových chopperových spínačov V1~V4. V detekčnom obvode usmerňovania sieťového napätia je pridaná detekcia napätia na tlmivke filtra LF, aby sa znížil vplyv reaktancie tlmivky filtra LF na presnosť stabilizácie napätia.


    The working principle of the EPWM chopper-type AC regulated power supply is shown in Figure 1. When the mains voltage fluctuates, the voltage signal US.L is obtained through the rectification detection circuit of the mains input voltage us and the voltage on the filter inductor LF, and the US, L is compared with the reference voltage Ur to obtain the error voltage ΔU. When US, L>Ur (kolísanie sieťového napätia), plus ΔU a plus ΔU spôsobia, že komparátor U2 v modulátore EPWM nemôže fungovať, fungovať môže iba komparátor U1 a plus ΔU sa porovnáva s trojuholníkovou vlnou uc v U1, Pulzný signál EPWM je generované v časti, kde plus ΔU je väčšie ako trojuholníková vlna. Tento signál ovláda prepínače V1-V4 v mostíkovom chopperi cez „obvod stavového spínania spúšťača“ a generuje záporné kompenzačné napätie na sekundárnej strane výstupného transformátora Tr -uco , takže napätie záťaže UL{ {6}}US-Uco=Ur; keď USA, L


Kladná a záporná kompenzácia sieťového napätia je realizovaná prepnutím spúšťacieho obvodu prepínania stavu a prepínaním pracovného poriadku prepínačov V1-V4 v mostíku. Ak sú V1 a V4 zapnuté zodpovedajúce kladnému polovičnému cyklu siete a V2 a V3 sú zapnuté zodpovedajúce zápornému polovičnému cyklu siete, sieťové napätie je pozitívne kompenzované, ako ukazuje bodkovaná cesta na obrázku 2 V súlade s kladným polovičným cyklom siete sa zapnú V2 a V3 a v súlade so záporným polovičným cyklom siete sa zapnú V1 a V4, čo má negatívne kompenzovať napätie v sieti, ako je znázornené bodkou. - prerušovaná čiara na obrázku 2.


Existujú dva kľúčové body na použitie hlavného obvodu znázorneného na obrázku 2 na kompenzáciu kolísania sieťového napätia: jedným je EPWM; druhá je, že hodnota kondenzátora Cd by mala byť taká malá, aby neovplyvnila zmenu usmerneného napätia ucd, aj keď je Cd taká malá, že už nemá funkciu jednosmerného filtra.


Switching Power Supply

Zaslať požiadavku