Základní princip spínaného zdroje PWM
Spínací frekvence pWM je obecně konstantní a řídicí vzorkovací signály zahrnují: výstupní napětí, vstupní napětí, výstupní proud, výstupní indukční napětí a špičkový proud spínacího zařízení. Tyto signály mohou tvořit jednosmyčkové, dvousmyčkové nebo vícesmyčkové zpětnovazební systémy pro dosažení stabilního napětí, proudu a konstantního výkonu a zároveň poskytují další funkce, jako je nadproudová ochrana, ochrana před předpětím a sdílení proudu. V současné době existuje pět hlavních režimů řízení zpětné vazby pWM.
Spínaný zdroj pWM zpětnovazební režim řízení
Obecně lze říci, že hlavní obvod dopředného typu lze zjednodušit chopperem a Ug představuje výstupní řídící signál pWM řídicího obvodu. Podle výběru různých režimů řízení zpětné vazby pWM lze v obvodu nastavit vstupní napětí Uin, výstupní napětí Uout, proud spínacího zařízení (vyvedený z bodu b) a proud induktoru (vyvedený z bodu c nebo bodu d). používané jako vzorkovací řídicí signály. Když je výstupní napětí Uout použito jako řídicí vzorkovací signál, je obvykle zpracováno obvodem znázorněným na obrázku 2, aby se získal napěťový signál Ue, který je pak zpracován nebo přímo odeslán do regulátoru pWM.
Napěťový operační zesilovač (e/a) má tři funkce:
① Zesilte a odečtěte rozdíl mezi výstupním napětím a daným napětím Uref, abyste zajistili stabilní přesnost regulace napětí během ustáleného stavu. Zesílení stejnosměrného zesílení tohoto operačního zesilovače je teoreticky nekonečné, ale ve skutečnosti se jedná o zesílení operačního zesilovače v otevřené smyčce.
② Transformujte stejnosměrný napěťový signál pomocí složky šumu spínače širokého frekvenčního pásma připojeného k výstupnímu konci hlavního obvodu spínače na relativně „čistý“ řídicí signál DC zpětné vazby (Ue) s určitou amplitudou, který zachovává stejnosměrnou nízkofrekvenční složku a tlumí střídavou vysokofrekvenční složku. Vzhledem k vysoké frekvenci a amplitudě šumu spínače, pokud útlum vysokofrekvenčního šumu spínače není dostatečný, bude zpětná vazba v ustáleném stavu nestabilní; Pokud je útlum hluku vysokofrekvenčního spínače příliš velký, dynamická odezva bude pomalejší. Ačkoli je to protichůdné, základní konstrukční princip pro operační zesilovače s chybou napětí je stále „vysoký nízkofrekvenční zisk a nízký vysokofrekvenční zisk“.
③ Upravte celý systém uzavřené smyčky, abyste zajistili stabilní provoz.
Charakteristika spínaného zdroje pWM
1) Různé režimy řízení zpětné vazby pWM mají své výhody a nevýhody. Při návrhu spínaných zdrojů je nutné zvolit vhodný režim řízení pWM podle konkrétní situace.
2) Výběr různých způsobů řízení pWM zpětné vazby musí být kombinován se specifickými požadavky na vstupní a výstupní napětí spínaného zdroje, topologií hlavního obvodu a výběrem zařízení, úrovní vysokofrekvenčního šumu výstupního napětí a rozsahem kolísání pracovního cyklu.
3) Řídicí režim pWM se vyvíjí a propojuje a za určitých podmínek může být transformován do sebe.
