Základní princip pwm řízení spínaného zdroje
Základní princip pwm řízení spínaného zdroje
S rostoucí poptávkou po elektřině se technologie řízení spotřeby stává stále důležitější. Jako vysoce účinný a vysoce spolehlivý napájecí zdroj našel spínaný zdroj širokou škálu aplikací. V spínaných zdrojích je technologie řízení pwm běžným způsobem řízení výstupu napájecího zdroje. Tento článek, zaměřený na základní princip pwm řízení spínaného zdroje, podrobně vykládá z následujících tří hledisek: představení základního pracovního principu spínaného zdroje, principu pwm řízení a aplikace pwm řízení ve spínaném zdroji.
Nejprve je představen základní pracovní princip spínaného zdroje
Spínaný zdroj je napěťový zdroj, který dokáže převádět vstupní napětí na výstupní napětí. Mezi jeho základní součásti patří obvod vstupního filtru, obvod usměrňovače, obvod filtru, obvod boost, obvod boost invertoru a řídicí obvod. Jeho základním principem je realizovat stabilitu výstupního napětí přerušovaným spínáním spínacích elektronek. Spínaný zdroj má následující výhody: vysoká stabilita výstupního napětí, vysoká účinnost, nízká hmotnost a tak dále.
Celý spínaný zdroj lze rozdělit na dvě části: DC/DC měnič a regulátor. DC/DC měnič obsahuje obvod usměrňovače, filtrační obvod, zesilovací obvod a zesilovací invertorový obvod. Celý proces spočívá v přeměně vstupního napětí na stabilní výstupní napětí. Současně musí spínací zdroj ovládat spínací trubici prostřednictvím ovladače, aby bylo výstupní napětí stabilní. Úkolem regulátoru je upravit výstupní napětí tak, aby bylo stabilní v pracovním rozsahu ovládáním spínací trubice podle změny vstupního napětí.
Za druhé, princip řízení PWM
Pulse Width Modulation (zkráceně PWM) znamená, že výstupní napětí je upraveno změnou střídy při určité spínací frekvenci. Jeho podstatou je technologie ustáleného řízení. Principem činnosti technologie PWM je nastavit čas na vysoké úrovni jako T1 a čas na nízké úrovni jako čas nečinnosti T2 v určitém časovém období. Vzorec pro výpočet poměru cla je D=T1/(T1+T2), kde d je poměr cla. Změnou poměru střídy d lze řídit výstupní napětí.
Za třetí, použití Pwm řízení ve spínaných zdrojích
Ve spínaných zdrojích se široce používá řízení pwm. Pwm řízení může být konkrétně aplikováno na celovlnný usměrňovací obvod vstupního střídavého napětí a transformaci výstupního napětí. V spínaném napájecím zdroji může řízení pwm realizovat následující funkce:
1. Nastavení stability výstupního napětí a proudu. Technologie řízení Pwm může řídit výstupní napětí a proud úpravou pracovního poměru a realizovat přesné nastavení elektrické veličiny.
2. Nízká hlučnost. V spínaném napájecím systému je nutné vydávat proud a napětí v můstkovém režimu a technologie pwm to dokáže realizovat a zároveň snížit rušení šumem.
3. Kontrola zpětné vazby. V spínaném napájecím systému může pwm řízení realizovat přesné řízení výstupního napětí a proudu pomocí zpětnovazebního řízení. Pwm řízení je přitom obvykle potřeba kombinovat s filtrační technologií, aby bylo výstupní napětí stabilnější.
