Mikä on CC/CV-tilojen ohjausmekanismi tasavirtalähteessä?
Tasavirtalähde on laite, jota käytetään tuottamaan vakaa tasavirta ja jota käytetään yleisesti sovelluksissa, kuten elektronisissa laitteissa, viestintäjärjestelmissä ja moottorikäytöissä. Käytännön sovelluksissa on usein tarpeen ohjata tasavirtalähteen lähtövirtaa tai lähtöjännitettä erilaisten käyttövaatimusten täyttämiseksi.
Tasavirtalähteiden yleisimmät ohjaustilat ovat CC (vakiovirta) ja CV (vakiojännite) -tilat. CC-tilassa virtalähteen lähtöjännite pysyy muuttumattomana, kun taas CV-tilassa virtalähteen lähtöjännite pysyy muuttumattomana. CC/CV-moodi tasavirtasyötön ohjaamiseen voidaan toteuttaa eri teknologioilla ja menetelmillä.
Yleinen toteutustapa on käyttää takaisinkytkentäohjauspiirejä. Tässä menetelmässä DC-teholähteen lähtövirta tai lähtöjännite tunnistetaan antureilla ja syötetään takaisin ohjauspiiriin, joka säätää DC-teholähteen lähtöä takaisinkytkentäsignaalin perusteella. Esimerkiksi CC-tilassa, kun lähtövirta on pienempi kuin asetettu arvo, ohjauspiiri lisää lähtövirtaa säätämällä teholähteen lähtöä, kunnes se saavuttaa asetetun arvon. CV-tilassa, kun lähtöjännite on asetettua arvoa alhaisempi, ohjauspiiri säätää teholähteen lähtöä lisäämään lähtöjännitettä, kunnes se saavuttaa asetetun arvon.
Toinen toteutustapa on käyttää PWM-tekniikkaa (Pulse Width Modulation). PWM on tekniikka, joka muuntaa analogiset signaalit digitaalisiksi signaaleiksi säätämällä lähtövirtaa tai lähtöjännitettä säätämällä signaalin pulssin leveyttä. Tässä menetelmässä tasavirtalähteen lähtövirtaa tai lähtöjännitettä verrataan vertailusignaaliin vertailijan kautta ja sitten vertailutuloksen perusteella ohjataan kytkinlaitteen johtavuusaikaa lähtövirran tai lähtöjännitteen säätämiseksi. Esimerkiksi CC-tilassa, kun lähtövirta on pienempi kuin asetettu arvo, ohjauspiiri lisää kytkinlaitteen johtumisaikaa ja lisää siten lähtövirtaa, kunnes se saavuttaa asetetun arvon. CV-tilassa, kun lähtöjännite on pienempi kuin asetettu arvo, ohjauspiiri vähentää kytkentälaitteen johtamisaikaa ja lisää siten lähtöjännitettä, kunnes se saavuttaa asetetun arvon.
Näiden yleisten ohjausmenetelmien lisäksi on olemassa muita tekniikoita, joilla voidaan ohjata tasavirtalähteen CC/CV-tilaa. Esimerkiksi virran taittotekniikkaa voidaan käyttää tehonsyötön suojaamiseen, kun lähtövirta saavuttaa asetetun arvon, jolloin saavutetaan vakiovirtasäätö. Pehmeällä kytkentätekniikalla voidaan myös parantaa tasavirtalähteiden tehokkuutta ja vastenopeutta. Lisäksi digitaalisia signaaliprosessoreita (DSP) tai mikro-ohjaimia voidaan käyttää edistyneempiin ohjaustoimintoihin, kuten tehon automaattiseen säätöön, reaaliaikaiseen-valvontaan ja suojaukseen.
