Hlavný obvod vysokofrekvenčného spínaného napájacieho obvodu
Hlavný obvod vysokofrekvenčného spínaného napájacieho obvodu
Celý proces vstupu a výstupu zo siete striedavého prúdu zahŕňa:
1. Vstupný filter: Jeho funkciou je filtrovať neporiadok v elektrickej sieti a zároveň zabraňuje tomu, aby sa neporiadok generovaný týmto strojom dostával späť do verejnej rozvodnej siete.
2. Usmernenie a filtrovanie: striedavé napájanie elektrickej siete je priamo usmernené na hladšie jednosmerné napájanie pre ďalšiu úroveň konverzie.
3. Invertor: Premeňte usmernený jednosmerný prúd na vysokofrekvenčný striedavý prúd, ktorý je základnou súčasťou vysokofrekvenčného spínaného napájacieho zdroja. Čím vyššia je frekvencia, tým menší je pomer objemu a hmotnosti k výstupnému výkonu.
4. Výstupná korekcia a filtrovanie: poskytujú stabilné a spoľahlivé napájanie jednosmerným prúdom podľa potrieb zaťaženia.
Obvodová modulácia vysokofrekvenčného spínaného zdroja
1. pulseWidthModulation (skrátene pWM) má konštantnú periódu spínania a pracovný cyklus sa mení zmenou šírky impulzu.
Po druhé, pulseFrequencyModulation (pFM) má konštantnú šírku impulzu a pracovný cyklus sa mení zmenou spínacej frekvencie.
Po tretie, zmiešaná modulácia
Režim, v ktorom šírka impulzu zapnutia a frekvencia spínania nie sú pevné a možno ich navzájom meniť, je zmesou dvoch vyššie uvedených režimov.
Princíp spínania stabilizácie riadiaceho napätia
Spínač K sa opakovane zapína a vypína v určitom časovom intervale. Keď je spínač K zapnutý, vstupné napájanie E sa privádza do záťaže RL cez spínač K a filtračný obvod a napájací zdroj E dodáva energiu záťaži počas celej doby zapnutia. Keď je spínač K vypnutý, vstupný zdroj E preruší dodávku energie. Je vidieť, že vstupné napájanie záťaže je prerušované. Aby bola záťaž nepretržite zásobovaná energiou, má túto funkciu obvod zložený zo spínačov C2 a D. Induktor L sa používa na ukladanie energie. Keď je spínač vypnutý, energia uložená v induktore L sa uvoľňuje do záťaže cez diódu D, takže záťaž môže získať nepretržitú a stabilnú energiu. Pretože dióda D udržuje prúd záťaže nepretržitý, nazýva sa to dióda s voľnobežkou. Priemerné napätie EAB medzi AB možno vyjadriť nasledujúcim vzorcom.
EAB=TON/T*E
Kde TON je čas, kedy je spínač zakaždým zapnutý, a T je pracovný cyklus spínača (to znamená súčet času zapnutia TON a času vypnutia TOFF).
Zo vzorca je zrejmé, že priemerné napätie medzi AB sa mení so zmenou pomeru času zapnutia a pracovného cyklu. Výstupné napätie V0 sa preto môže udržiavať konštantné automatickým nastavením pomeru TON k T so zmenou záťaže a vstupného napájacieho napätia. Zmena pomeru času zapnutia TON a pracovného cyklu, to znamená zmena pracovného cyklu impulzu, sa nazýva "TimeRatioControl" (skrátene TRC).
