Zastosowania przemysłowe wymagają zasilania z zasobów napięcia stałego. Wiele z tych zastosowań uzyskuje się lepiej, gdy są one zasilane z adaptowalnych źródeł napięcia stałego. Zmiana stałego napięcia stałego na zmienne napięcie DC o / p, wykorzystanie urządzeń półprzewodnikowych jest określane jako przerywanie. Przerywacz jest urządzeniem stałym, używanym do konwersji statycznego napięcia DC i / p na zmienne napięcie o / p prosto. Jest to przełącznik półprzewodnikowy typu ON / OFF o dużej szybkości. W przypadku obwodu przerywacza tyrystor z komutacją siły, GTO, moc BJT i moc MOSFET są używane jako moc urządzenia półprzewodnikowe . Przerywacz można traktować jako odpowiednik prądu stałego transformatora prądu przemiennego, ponieważ działają one w identyczny sposób, jak transformator. Czoper służy do podwyższania lub obniżania stałego napięcia DC i / p. Układ choppera zapewnia wysoką wydajność, płynną kontrolę, regenerację i szybką reakcję. Istnieją dwa rodzaje strategii sterowania stosowanych w przerywaczach prądu stałego, a mianowicie kontrola stosunku czasu i kontrola ograniczenia prądu.
Kontrola stosunku czasu i kontrola ograniczenia prądu
Istnieją dwa rodzaje strategii sterowania stosowanych w przerywaczach prądu stałego, a mianowicie sterowanie współczynnikiem czasu i sterowanie ograniczeniem prądu. We wszystkich sytuacjach można zmienić średnią wartość napięcia o / p. Różnice między tymi dwoma można omówić poniżej.
Kontrola stosunku czasu
W sterowaniu współczynnikiem czasu zmienia się wartość współczynnika wypełnienia K = TON / T. Tutaj „K” nazywa się cyklem pracy. Istnieją dwa sposoby osiągnięcia kontroli racjonowania czasu, a mianowicie praca ze zmienną i stałą częstotliwością.
Praca ze stałą częstotliwością
W przypadku pracy ze strategią sterowania ze stałą częstotliwością, czas włączenia TON jest zmieniany, utrzymując częstotliwość, tj. F = 1 / T lub stały okres czasu „T”. Ta operacja jest również nazywana PWM (sterowanie modulacją szerokości impulsu) . W związku z tym napięcie wyjściowe można zmieniać poprzez zmianę czasu włączenia.
Praca ze stałą częstotliwością
Praca ze zmienną częstotliwością
W przypadku działania strategii ze zmienną częstotliwością, zmienia się częstotliwość (f = 1 / T), a następnie zmienia się również okres „T”. Jest to również nazywane jako modulacja częstotliwości W obu przypadkach napięcie o / p można zmieniać wraz ze zmianą współczynnika wypełnienia.
Praca ze zmienną częstotliwością
Wady strategii kontroli są następujące
- Częstotliwość należy zmieniać w szerokim zakresie regulacji napięcia o / p w FM (modulacja częstotliwości). Konstrukcja filtra do szerokich zmian częstotliwości jest dość trudna.
- Do kontroli współczynnika wypełnienia. Zmiana częstotliwości byłaby zróżnicowana. W związku z tym istnieje możliwość wtargnięcia do systemów przez częstotliwości dodatnie, takie jak linie telefoniczne i sygnalizacja w technice modulacji częstotliwości (FM).
- Ogromny czas wyłączenia w technice FM (modulacji częstotliwości) może spowodować nieregularny prąd obciążenia, co jest niepożądane.
- Dlatego układ o stałej częstotliwości z modulacją szerokości impulsu jest preferowany dla przerywaczy lub konwerterów DC-DC.
Kontrola ograniczenia prądu
W konwerterze DC na DC , aktualna wartość waha się między maksymalnym a minimalnym poziomem stałego napięcia. W tej metodzie konwerter DC na DC jest włączany, a następnie wyłączany, aby potwierdzić, że prąd jest stale zachowywany między górnymi i dolnymi granicami. Gdy prąd osiągnie wartość poza krańcowym punktem, przetwornica DC-DC wyłącza się.
Kontrola ograniczenia prądu
Gdy przełącznik jest w stanie WYŁĄCZENIA, prąd płynie swobodnie przez diodę i spada w sposób wykładniczy. Czoper jest włączany, gdy przepływ prądu rozszerza się na minimalny poziom. Technika ta może być wykorzystana, gdy czas załączenia „T” jest nieskończony lub gdy częstotliwość f = 1 / T.
Tak więc chodzi o różnice między sterowaniem współczynnikiem czasu a kontrolą ograniczenia prądu. Na podstawie powyższych informacji możemy wreszcie wywnioskować, że przetworniki lub przerywacze DC-DC są przedstawione wraz z działaniem i przebiegami w każdym przypadku. Omówiono różne strategie sterowania stosowane w przerywaczach prądu stałego. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tej koncepcji lub do realizacji wszelkich projektów elektronicznych , podaj cenne sugestie, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jakie są zastosowania konwerterów DC na DC ?
