Komutācijas caurules darbības princips komutācijas barošanas avotā
Komutācijas caurules darbības analīze komutācijas barošanas blokā ar sildīšanas gredzenu
Stingri sakot, slēdža caurules ieslēgšanas un izslēgšanas process ir ļoti sarežģīts, taču, analizējot darbības principu, mēs parasti vispirms vienkāršojam dažas nenozīmīgas problēmas. Piemēram, kad strāvas slēdža caurule ir ieslēgta vai izslēgta, mēs to uzskatām par ideālu slēdzi, un ir tikai divi stāvokļi, kad tas darbojas, ieslēgts vai izslēgts. Bet patiesībā slēdža caurules ieslēgšana un izslēgšana ir ļoti sarežģīts process. Papildus ieslēgšanai vai izslēgšanai pastāv arī problēma, kuru nevar ignorēt augstā frekvencē, tas ir, kad slēdža caurule ir ieslēgta, tas ir darba process no nogriešanas zonas uz pastiprināšanas zonu un pēc tam no pastiprinājuma apgabalu uz piesātinājuma apgabalu. Šis darba process ir jāatrisina ar diferenciālvienādojumiem, un es nevēlos to šeit iepazīstināt ar pārāk sarežģītu.
Vienkārši sakot, ir nepieciešams laiks, lai ieslēgtu un izslēgtu strāvas slēdža cauruli. Parasti slēdža caurules ieslēgšanās laika tonnu vienkārši sadala ieslēgšanas laika aizkavē td un ieslēgšanas laika pieaugumā tr, savukārt slēdža caurules izslēgšanas laika toff sadala izslēgšanas laika aizkavē tstg (vai izslēgšanas laika uzglabāšanas laiks) un izslēgšanas laika kritums tf.
Pirmajā komutācijas barošanas avota darba ciklā izejas spriegums uzlādēs filtra enerģijas uzkrāšanas kondensatoru, un slodze būs liela (vai līdzvērtīga slodzes īssavienojumam) lielās uzlādes strāvas dēļ. Tāpēc vispārējam komutācijas barošanas blokam ir jāveic mīkstās palaišanas pasākumi ar nelielu noslodzes koeficientu sākumā, un tad tas pakāpeniski kļūs normāls, tas ir, izejas jauda sākumā būs maza, un pēc tam tā pakāpeniski palielināsies. . Vai arī sākumā darba spriegums ir salīdzinoši zems, un tad tas lēnām paaugstinās līdz normālai vērtībai.
Stingri sakot, komutācijas barošanas avots vienmēr darbojas nestabilā stāvoklī, un tā sauktā stabilitāte ir tikai relatīva. Piemēram, komutācijas barošanas avota sprieguma stabilizācijas process ir šāds: kad izejas spriegums palielinās, pēc paraugu ņemšanas un salīdzināšanas paraugu ņemšanas ķēde izvadīs kļūdas signālu impulsa platuma modulācijas ķēdei, kas samazinās darba ciklu un tādējādi samazinās. izejas spriegums; Kad izejas spriegums tiek samazināts, pēc paraugu ņemšanas un salīdzināšanas izlases ķēde izvadīs kļūdas signālu uz impulsa platuma modulācijas ķēdi, kas palielinās darba attiecību un tādējādi palielinās izejas spriegumu. Tādā veidā komutācijas barošanas avota izejas spriegums vienmēr svārstīsies uz augšu un uz leju noteiktā frekvencē, un tā sauktā sprieguma stabilizācija ir tikai tāda, ka izejas sprieguma vidējā vērtība ir relatīvi stabila.
Strāva, kas plūst caur pārslēgšanas transformatora primāro tinumu, nav stabila vērtība, un tā parasti ir zāģa zoba vilnis, tāpat kā rektificētā izejas strāva. Vadības LED ar pastāvīgu strāvu parasti nozīmē, ka filtra izejas strāva pēc filtrēšanas ir relatīvi stabila, un šī stabilitāte attiecas arī uz vidējo vērtību, savukārt filtra ieejas strāva parasti ir zāģa zoba vilnis.
Vispārīgi runājot, pirmais komutācijas barošanas avota cikls sākas no slēdžu caurules vadīšanas, kas galvenokārt ir atkarīga no tā, kur ir ieslēgta ķēde, kuru vēlaties analizēt. Ja tas attiecas uz laiku, kad visas komutācijas barošanas avota ķēdes sāk darboties, var uzskatīt, ka tas sāk darboties, tiklīdz ir ieslēgts strāvas slēdzis. Ja nepieciešams analizēt dažādu punktu viļņu formas, par atskaites punktu (vai sinhronizāciju) ir jāņem ķēdē esošās ierīces viļņu forma.
Pirmajā komutācijas barošanas avota ciklā vispārējā paraugu ņemšanas ķēde būtībā nedarbojas, jo izejas spriegums uzlādē filtra kondensatoru, un ir nepieciešami vairāki cikli, lai to uzlādētu līdz normālai vērtībai, un tikai pēc tam, kad izejas spriegums sasniedz normālo vērtību. vai paraugu ņemšanas ķēde var darboties normāli. Tomēr, pirms iztveršanas ķēde darbojas normāli, tās izejas spriegums ir vienāds ar 0, kas arī ir īpašs kļūdas signāla izvades gadījums (negatīvais maksimums). Šajā gadījumā, ja komutācijas barošanas avotam nav mīkstās palaišanas ķēdes, komutācijas caurules darba cikls, kad tas darbojas, būs ļoti liels, kas viegli piesātinās transformatoru un sabojās komutācijas cauruli.
