Glavni tokokrog in regulacija visokofrekvenčno reguliranega napajalnega tokokroga
Po eni strani visokofrekvenčno preklopno napajalno vezje vzorči iz izhodnega priključka, ga primerja z nastavljenim standardom in nato nadzoruje pretvornik, da spremeni svojo frekvenco ali širino impulza, da doseže stabilen izhod. Po drugi strani pa glede na informacije, ki jih zagotovi preskusno vezje, identifikacijo zaščitnega vezja zagotovite krmilno vezje za izvajanje različnih zaščitnih ukrepov za celoten stroj.
Glavno vezje visokofrekvenčnega preklopnega napajalnega vezja
Celoten postopek od vhoda v omrežje AC do izhoda DC vključuje:
1. Vhodni filter: njegova funkcija je filtriranje nereda, ki obstaja v električnem omrežju, in hkrati prepreči, da bi se nered, ki ga ustvari stroj, vrnil nazaj v javno električno omrežje.
2. Popravek in filtriranje: neposredno popravite izmenični tok omrežja v bolj gladek enosmerni tok za naslednjo stopnjo transformacije.
3. Inverzija: Pretvorite popravljen enosmerni tok v visokofrekvenčni izmenični tok, ki je osrednji del visokofrekvenčnega stikalnega napajanja. Višja kot je frekvenca, manjše je razmerje med prostornino, težo in izhodno močjo.
4. Izhodno popravljanje in filtriranje: glede na zahteve glede obremenitve zagotovite stabilno in zanesljivo napajanje z enosmernim tokom.
Modulacija visokofrekvenčnega preklopnega močnostnega vezja
1. Modulacija širine impulza (pulseWidthModulation, okrajšava pWM) Preklopni cikel je konstanten, delovni cikel pa se spremeni s spreminjanjem širine impulza.
Drugič, impulzna širina prevodne frekvence modulacije (pulseFrequencyModulation, skrajšano pFM) je konstantna, s spreminjanjem preklopne frekvence spremenite delovni cikel.
3. Mešana modulacija
Tako širina prevodnega impulza kot preklopna frekvenca nista fiksni in se lahko spremenita. Je mešanica zgornjih dveh metod.
Princip regulacije krmilne napetosti stikala
Stikalo K se v določenem časovnem intervalu večkrat vklopi in izklopi. Ko je stikalo K vklopljeno, se vhodna moč E dovaja bremenu RL preko stikala K in filtrskega kroga. V celotnem obdobju vklopa napajalnik E zagotavlja energijo bremenu; Ko je stikalo K izklopljeno, vhodna moč E prekine dovod energije. Vidimo lahko, da je energija, ki jo zagotavlja vhodno napajanje bremena, prekinjena. Da bi obremenitvi zagotovili neprekinjeno energijo, ima to funkcijo vezje, sestavljeno iz stikal C2 in D. Induktivnost L se uporablja za shranjevanje energije. Ko je stikalo izklopljeno, se energija, shranjena v induktivnosti L, sprosti bremenu skozi diodo D, tako da lahko breme dobi neprekinjeno in stabilno energijo. Ker dioda D povzroči neprekinjen tok bremena, se imenuje prosti tek. dioda. Povprečno napetost EAB med AB lahko izrazimo z naslednjo formulo
EAB=TON/T*E
V formuli je TON čas, ko je stikalo vsakič vklopljeno, T pa delovni cikel vklopa in izklopa (to je vsota časa vklopa TON in časa izklopa TOFF).
Iz formule je razvidno, da se bo povprečna vrednost napetosti med A in B spremenila tudi s spremembo razmerja med časom vklopa stikala in delovnim ciklom. Zato lahko samodejno prilagajanje razmerja TON in T s spremembo obremenitve in vhodne napajalne napetosti povzroči, da izhodna napetost V0 ostane enaka. Spreminjanje pravočasnega TON in razmerja delovnega cikla pomeni spreminjanje delovnega cikla impulza. Ta metoda se imenuje "Nadzor časovnega razmerja" (TimeRatioControl, skrajšano TRC).
