A nagyfrekvenciás kapcsolóáramkör fő áramköre
A nagyfrekvenciás kapcsolóáramkör fő áramköre
A váltakozó áramú hálózatról történő be- és kimenet teljes folyamata, beleértve:
1. Bemeneti szűrő: Feladata az elektromos hálózatban lévő zűrzavarok kiszűrése, miközben a gép által generált zűrzavar visszacsatolását is akadályozza a közcélú elektromos hálózat felé.
2. Egyenirányítás és szűrés: Az elektromos hálózat váltóáramú tápellátásának közvetlen egyenirányítása simább egyenárammá az átalakítás következő szintjéhez.
3. Inverzió: Az egyenirányított egyenáram átalakítása nagyfrekvenciás váltakozó árammá, amely a nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység központi része. Minél nagyobb a frekvencia, annál kisebb a térfogat, a súly és a kimeneti teljesítmény aránya.
4. Kimenet egyenirányítás és szűrés: Stabil és megbízható egyenáramú tápellátást biztosít a terhelési követelményeknek megfelelően.
Nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység áramköri moduláció
1. Az impulzusszélesség-moduláció (pWM) egy módszer a munkaciklus megváltoztatására a kapcsolási periódus állandó tartása révén.
2, Az impulzusfrekvencia moduláció (pFM) egy módszer a munkaciklus megváltoztatására a vezetési impulzusszélesség állandó tartása és a kapcsoló működési frekvenciájának megváltoztatása révén.
3, Vegyes moduláció
A vezetési impulzus szélessége és a kapcsolási frekvencia nem fix, egymáshoz képest változtatható, ami a fenti két módszer kombinációja.
A kapcsoló által vezérelt feszültségstabilizálás elve
A K kapcsoló bizonyos időközönként többször is be- és kikapcsol. Amikor a K kapcsoló be van kapcsolva, az E bemeneti teljesítmény a K kapcsolón és a szűrőkörön keresztül jut az RL terheléshez. A teljes bekapcsolási időszak alatt az E teljesítmény energiát biztosít a terhelésnek; A K kapcsoló kikapcsolásakor az E bemeneti tápegység megszakítja az energiaellátást. Látható, hogy a bemeneti tápegység szakaszosan szolgáltat energiát a terhelésnek. Annak érdekében, hogy a terhelés folyamatos energiaellátást kapjon, a C2 és D kapcsolókból álló áramkör rendelkezik ezzel a funkcióval. Az L induktivitás az energia tárolására szolgál. Amikor a kapcsolót leválasztják, az L induktivitásban tárolt energia a D diódán keresztül a terhelésre kerül, így a terhelés folyamatos és stabil energiát nyer. Mivel a D dióda folytonos terhelőáramot okoz, szabadonfutó diódának nevezzük. Az AB közötti átlagos EAB feszültség a következő egyenlettel ábrázolható
EAB=TON/T * E
A képletben a TON a kapcsoló minden egyes bekapcsolásakor eltöltött időt, a T pedig a be-/kikapcsolás működési ciklusát (azaz a TON bekapcsolási idő és a TOFF kikapcsolási idejének összegét jelenti).
Amint a képletből látható, a bekapcsolási idő és a munkaciklus arányának megváltoztatása az AB közötti átlagos feszültséget is megváltoztatja. Ezért a TON és T arányának a terhelés és a bemeneti feszültség változásaival való automatikus beállításával a V{0}} kimeneti feszültség változatlan maradhat. A bekapcsolási idő TON és a munkaciklus arány megváltoztatása, más néven az impulzus-munkaciklus megváltoztatása, az időarány szabályozásának (TRC) nevezett módszer.