Pracovní princip nového chopperu EPWM AC stabilizovaný napájecí zdroj

Oct 14, 2022

Zanechat vzkaz

Zjednodušený princip obvodu střídavého zdroje s regulovaným střídavým proudem typu chopper EPWM je znázorněn na obrázku 1. Skládá se z hlavního obvodu a řídicího obvodu. Hlavní obvod se skládá z EPWM můstkového chopperu V1-V4 a jeho výstupního transformátoru Tr, zdroje stejnosměrného usměrňovače VD1-VD4 a výstupních střídavých filtrů LF, CF. Můstkový přerušovač je zapojen sériově mezi síťový zdroj a zátěž přes sekundár jeho výstupního transformátoru Tr, aby prováděl kladnou a zápornou kompenzaci kolísání síťového napětí. Harmonické složky výstupního napětí můstkového chopperu jsou odfiltrovány filtrem LFCF. Stejnosměrné napájení požadované můstkovým chopperem je dodáváno komerčním napájecím zdrojem z výstupního konce regulovaného napájecího zdroje přes usměrňovače VD1-VD4. Zde je třeba zdůraznit, že můstkové choppery EPWM V1 až V4 nepracují ve stavu střídače, ale ve stavu můstkového chopperu. Vyznačuje se pracovním režimem EPWM, průběhem stejnosměrného napájecího napětí a hodnotou Cd stejnosměrného kondenzátoru a svou funkcí. Jak je znázorněno na obrázku 2, stejnosměrné napětí můstkového chopperu nefiltruje usměrněné napětí na konstantní hladké stejnosměrné napětí přes kondenzátor Cd, ale stále je tvarem vlny jednofázového můstkového usměrněného napětí. Stejnosměrný kondenzátor Cd již nemá funkci stejnosměrného filtrování, ale je nastaven pouze tak, aby vytvořil volnoběh. U indukčních zátěží je energie volnoběžného proudu v jednom sekacím spínacím cyklu velmi malá (kvůli vysoké frekvenci sekání), takže hodnota Cd je také velmi malá a rychlost nabíjení a vybíjení Cd je velmi rychlá, což neovlivní usměrněné napětí. Rychlost stoupání nebo klesání tak, aby napětí na Cd mělo stejný průběh jako nefiltrované usměrněné napětí. Totiž, protože hodnota kondenzátoru Cd je velmi malá, umožňuje pouze průchod volnoběžného proudu a již nemá funkci stejnosměrné filtrace, takže nemá žádný vliv na usměrněný průběh. To ukazuje, že můstkový chopper pracuje ve stavu chopperu EPWM, nikoli ve stavu střídače.

Řídicí obvod střídavého stabilizovaného napájecího zdroje typu chopper se skládá z detekčního obvodu usměrnění síťového vstupního napětí, srovnávacího obvodu, obvodu EPWM a spínacího a spouštěcího obvodu můstkových chopperových spínačů V1~V4. V obvodu detekce usměrnění síťového napětí je přidána detekce napětí na tlumivce filtru LF, aby se snížil vliv reaktance tlumivky filtru LF na přesnost stabilizace napětí.


    The working principle of the EPWM chopper-type AC regulated power supply is shown in Figure 1. When the mains voltage fluctuates, the voltage signal US.L is obtained through the rectification detection circuit of the mains input voltage us and the voltage on the filter inductor LF, and the US, L is compared with the reference voltage Ur to obtain the error voltage ΔU. When US, L>Ur (síťové napětí kolísá), plus ΔU a plus ΔU způsobí, že komparátor U2 v modulátoru EPWM nemůže pracovat, může fungovat pouze komparátor U1 a plus ΔU je porovnáno s trojúhelníkovou vlnou uc v U1, Pulzní signál EPWM je generované v části, kde plus ΔU je větší než trojúhelníková vlna. Tento signál ovládá spínače V1-V4 v můstkovém chopperu prostřednictvím „obvodu spouštění stavového přepínání“ a generuje záporné kompenzační napětí na sekundární straně výstupního transformátoru Tr -uco , takže napětí zátěže UL{ {6}}US-Uco=Ur; když USA, L


Kladná a záporná kompenzace síťového napětí je realizována přepínáním spouštěcího obvodu přepínání stavu a přepínáním pracovního pořadí přepínačů V1-V4 v můstkovém chopperu. Pokud jsou V1 a V4 zapnuty odpovídající kladnému půlcyklu sítě a V2 a V3 jsou zapnuty odpovídající zápornému polovičnímu cyklu sítě, síťové napětí je kladně kompenzováno, jak ukazuje tečkovaná cesta na obrázku 2 Odpovídající kladnému polovičnímu cyklu sítě se zapnou V2 a V3 a odpovídající zápornému polovičnímu cyklu sítě se zapnou V1 a V4, což má záporně kompenzovat síťové napětí, jak je znázorněno tečkou. -přerušovaná čára na obrázku 2.


Existují dva klíčové body pro použití hlavního obvodu znázorněného na obrázku 2 ke kompenzaci kolísání síťového napětí: jedním je EPWM; další je, že hodnota kondenzátoru Cd by měla být tak malá, aby neovlivnila změnu usměrněného napětí ucd, i když je Cd tak malé, že již nemá funkci stejnosměrného filtru.


Switching Power Supply

Odeslat dotaz