+86-18822802390

Uuden EPWM-katkojan AC-stabiloidun virtalähteen toimintaperiaate

Oct 14, 2022

EPWM-katkojatyyppisen AC-säädetyn teholähteen yksinkertaistettu periaatepiiri on esitetty kuvassa 1. Se koostuu pääpiiristä ja ohjauspiiristä. Pääpiiri koostuu EPWM-siltakatkojasta V1-V4 ja sen lähtömuuntajasta Tr, tasasuuntaajan virtalähteestä VD1-VD4 ja AC-lähtösuodattimista LF, CF. Siltakatkoja on kytketty sarjaan verkkovirtalähteen ja kuorman väliin lähtömuuntajansa Tr toisiojohdon kautta verkkojännitteen vaihtelun positiivisen ja negatiivisen kompensoinnin suorittamiseksi. Siltakatkojan lähtöjännitteen harmoniset suodattimet suodattavat pois suodattimella LFCF. Siltakatkojan tarvitsema tasavirtalähde syötetään kaupallisesta teholähteestä säädetyn teholähteen lähtöpäästä tasasuuntaajien VD1-VD4 kautta. Tässä on syytä huomauttaa, että EPWM-siltakatkojat V1 - V4 eivät toimi invertteritilassa, vaan siltakakatkojatilassa. Tämä erottuu EPWM-työtilastaan, tasavirtalähteen jännitteen aaltomuodosta ja DC-kondensaattorin Cd-arvosta ja sen toiminnasta. Kuten kuvassa 2 on esitetty, siltakatkojan tasajännite ei suodata tasasuuntaista jännitettä tasaiseksi tasaiseksi tasajännitteeksi kondensaattorin Cd kautta, vaan se on silti yksivaiheisen siltakasasuunnatun jännitteen aaltomuoto. DC-kondensaattorilla Cd ei enää ole DC-suodatustoimintoa, vaan se on asetettu vain luomaan vapaakiertopolku. Induktiivisilla kuormilla vapaakäyntivirran energia yhdessä katkaisukytkentäjaksossa on hyvin pieni (korkean katkaisutaajuuden vuoksi), joten myös Cd:n arvo on hyvin pieni ja Cd:n lataus- ja purkausnopeus erittäin nopea, mikä ei vaikuta tasasasuutettuun jännitteeseen. Nouse tai laske nopeutta niin, että jännitteellä Cd:n yli on sama aaltomuoto kuin suodattamattomalla tasasuuntaisella jännitteellä. Toisin sanoen, koska kondensaattorin Cd arvo on hyvin pieni, se päästää vain vapaakäyntivirran kulkemaan, eikä sillä ole enää DC-suodatustoimintoa, joten sillä ei ole vaikutusta tasasuunnattuihin aaltomuotoihin. Tämä osoittaa, että siltakatkoja toimii EPWM-katkojatilassa, ei invertteritilassa.

Katkojatyyppisen AC-stabiloidun teholähteen ohjauspiiri koostuu verkkotulojännitteen tasasuuntauksen tunnistuspiiristä, vertailupiiristä, EPWM-piiristä ja siltakatkojakytkimien V1-V4 kytkentä- ja laukaisupiiristä. Verkkojännitteen tasasuuntauksen ilmaisupiirissä suodatinkelan LF jännitteenilmaisu lisätään vähentämään suodatinkelan LF reaktanssin vaikutusta jännitteen stabiloinnin tarkkuuteen.


    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 (verkkojännite vaihtelee), plus ΔU ja plus ΔU tekevät EPWM-modulaattorin komparaattorista U2 toimintakyvyttömän, vain komparaattori U1 voi toimia, ja plus ΔU verrataan kolmioaaltoon uc U1:ssä. EPWM-pulssisignaali on syntyy osassa, jossa plus ΔU on suurempi kuin kolmioaalto. Tämä signaali ohjaa siltakatkojassa olevia kytkimiä V1-V4 "tilakytkentäliipaisupiirin" kautta ja muodostaa negatiivisen kompensointijännitteen lähtömuuntajan Tr -uco toisiopuolelle niin, että kuormitusjännite UL{ {6}}US-Uco=Ur; kun USA, L


Verkkojännitteen positiivinen ja negatiivinen kompensointi toteutetaan kytkemällä tilanvaihtoliipaisupiiri ja kytkemällä siltakatkojan kytkimien V1-V4 toimintakunto. Jos V1 ja V4 kytketään päälle, mikä vastaa verkon positiivista puolijaksoa ja V2 ja V3 kytketään päälle, mikä vastaa verkon negatiivista puolijaksoa, verkkojännite kompensoituu positiivisesti, kuten kuvassa 2 näkyy katkoviivalla. Verkon positiivista puolijaksoa vastaavasti V2 ja V3 kytkeytyvät päälle ja verkkovirran negatiivista puolijaksoa vastaavasti V1 ja V4 kytkeytyvät päälle, mikä kompensoi verkkojännitteen negatiivisesti, kuten pisteellä näkyy -katkoviiva kuvassa 2.


Kuvassa 2 esitetyn pääpiirin käyttämiseksi verkkojännitteen vaihtelun kompensoimiseksi on kaksi avainkohtaa: toinen on EPWM; toinen on se, että kondensaattorin Cd arvon tulee olla niin pieni, ettei se vaikuta tasasuunnatun jännitteen ucd muutokseen, vaikka Cd olisi niin pieni, ettei siinä enää ole DC-suodatintoimintoa.


Switching Power Supply

Lähetä kysely