Osnovni princip prekidačkog načina napajanja PWM
Preklopna frekvencija pWM-a općenito je konstantna, a kontrolni signali uzorkovanja uključuju: izlazni napon, ulazni napon, izlaznu struju, izlazni napon induktora i vršnu struju sklopnog uređaja. Ovi signali mogu formirati jednostruku petlju, dvostruku petlju ili povratne sustave s više petlji za postizanje stabilnog napona, struje i konstantne snage, dok također pružaju dodatne funkcije kao što su prekostrujna zaštita, anti-bias i dijeljenje struje. Trenutno postoji pet glavnih načina kontrole pWM povratne sprege.
Preklopno napajanje pWM način upravljanja povratnom spregom
Općenito govoreći, glavni krug naprijed tipa može se pojednostaviti pomoću buck choppera, a Ug predstavlja pWM izlazni pogonski signal upravljačkog kruga. U skladu s odabirom različitih načina upravljanja pWM povratnom spregom, ulazni napon Uin, izlazni napon Uout, struja prekidača (izvedena iz točke b) i struja induktora (izvedena iz točke c ili točke d) u krugu mogu biti koriste se kao kontrolni signali uzorkovanja. Kada se izlazni napon Uout koristi kao kontrolni signal uzorkovanja, obično se obrađuje kroz krug prikazan na slici 2 kako bi se dobio naponski signal Ue, koji se zatim obrađuje ili izravno šalje pWM kontroleru.
Operacijsko pojačalo napona (e/a) ima tri funkcije:
① Pojačajte i vratite razliku između izlaznog napona i zadanog napona Uref kako biste osigurali stabilnu točnost regulacije napona tijekom stabilnog stanja. Pojačanje istosmjernog pojačanja ovog operacijskog pojačala je teoretski beskonačno, ali u stvarnosti, to je pojačanje pojačanja otvorene petlje operacijskog pojačala.
② Pretvorite signal istosmjernog napona s komponentom šuma prekidača širokog frekvencijskog pojasa spojenom na izlazni kraj glavnog kruga sklopke u relativno "čisti" povratni upravljački signal istosmjerne struje (Ue) s određenom amplitudom, koji zadržava niskofrekventnu komponentu istosmjerne struje i prigušuje AC visokofrekventnu komponentu. Zbog visoke frekvencije i amplitude šuma prekidača, ako prigušenje visokofrekventnog šuma prekidača nije dovoljno, povratna veza u stabilnom stanju bit će nestabilna; Ako je prigušenje šuma visokofrekventnog prekidača preveliko, dinamički odziv će biti sporiji. Iako je kontradiktorno, osnovno načelo projektiranja operativnih pojačala s greškom napona još uvijek je "visoko pojačanje niskih frekvencija i nisko pojačanje visokih frekvencija".
③ Ispravite cijeli sustav zatvorene petlje kako biste osigurali stabilan rad.
Karakteristike prekidačkog napajanja pWM
1) Različiti načini upravljanja pWM povratnom spregom imaju svoje prednosti i nedostatke. Pri projektiranju prekidačkih izvora napajanja potrebno je odabrati odgovarajući način upravljanja pWM prema specifičnoj situaciji.
2) Odabir različitih metoda pWM povratne sprege načina upravljanja mora se kombinirati sa specifičnim zahtjevima ulaznog i izlaznog napona sklopnog napajanja, topologijom glavnog kruga i odabirom uređaja, visokofrekventnom razinom šuma izlaznog napona i rasponom varijacije radnog ciklusa.
3) Način upravljanja pWM se razvija i međusobno povezuje, te se pod određenim uvjetima može transformirati jedan u drugi.
