1. การออกแบบแหล่งจ่ายไฟ DC ที่เสถียร
การออกแบบหม้อแปลงวงจรเรียงกระแส
การออกแบบของหม้อแปลงเรียงกระแสสามเฟสประกอบด้วย: วิธีการเชื่อมต่อของขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ, การคำนวณแรงดันด้านทุติยภูมิ, การคำนวณกระแสด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิ, การคำนวณและการกำหนดความจุ, และการเลือก ของรูปแบบโครงสร้าง ในหมู่พวกเขา วิธีการเชื่อมต่อของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิและการกำหนดแรงดันไฟฟ้าด้านทุติยภูมิเป็นเนื้อหาของการวิเคราะห์ที่สำคัญของเรา บทความนี้นำการออกแบบแหล่งจ่ายไฟ DC สามตัวของไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์มาเป็นตัวอย่างเพื่อแนะนำในรายละเอียด
2. การหาค่าแรงดันด้านทุติยภูมิ
แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิไม่ได้เกี่ยวข้องเฉพาะกับแรงดันโหลด (นั่นคือ แรงดันไฟตรงแรงดันคงที่ของแหล่งจ่ายไฟที่จะออกแบบ) และวงจรเรียงกระแส แต่ยังเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟด้วย สำหรับวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ที่มีความต้องการสูง สามารถใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตัวกรองตัวเก็บประจุและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้ ดังแสดงในรูปที่ 1 ไดรฟ์แรงดันต่ำขนาดบวก 7V ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการล็อกเฟส กระแสไฟมีขนาดเล็ก แรงดันไฟฟ้าต่ำ และความผันผวนของแรงดันไฟฟ้ามีผลเพียงเล็กน้อยต่อสถานะการทำงานของแหล่งจ่ายไฟของไดรฟ์ ดังนั้นจึงไม่มีแรงดันไฟฟ้า จำเป็นต้องมีกฎระเบียบ บวก 110V ใช้สำหรับไดรฟ์แรงดันสูง แหล่งจ่ายไฟความถี่สูงและความถี่สูงเป็นช่วงๆ อัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าและกระแสสูงจะทำให้เกิดแรงดันไฟเกินสูง ดังนั้นควรใช้ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์สำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้าและการจำกัดกระแสความต้านทาน บวก 12V ใช้สำหรับแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และวงจรรวม โดยมีกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กและแรงดันไฟฟ้าต่ำ อย่างไรก็ตาม ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าที่เสถียรและค่าสัมประสิทธิ์การกระเพื่อมเล็กน้อย ดังนั้นจึงใช้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสองขั้นตอนพร้อมตัวเก็บประจุและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสามขั้ว สำหรับวิธีการรักษาแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิมีวิธีการกำหนดที่แตกต่างกัน ในทางทฤษฎี สูตรการคำนวณของแรงดันไฟฟ้าทั้งสามนี้เหมือนกัน นั่นคือ U2=Ud/2.34 หรือ UL=Ud/1.35 แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิสามตัวที่คำนวณได้ แรงดันไฟฟ้าคือ: 5.2V, 81.5 V และ 8.9V แต่ผลลัพธ์ของการคำนวณนี้ไม่เหมาะสมในทางปฏิบัติ ดังนั้นปริมาณบางอย่างจะต้องถูกกำหนดโดยสูตรการประมาณค่าทางวิศวกรรม ตัวอย่างเช่น ระบบวงจรเรียงกระแสแบบผันกลับไม่ได้สามเฟสโดยทั่วไปใช้สูตร UL=(0.9 ~1.0)• การประมาณ Ud หากด้าน DC ถูกกรองด้วยตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า , ค่าผลลัพธ์เฉลี่ยจะเพิ่มขึ้น โดยทั่วไปประมาณโดยสูตร UL=Ud/2½; ช่วงแรงดันไฟฟ้า โดยทั่วไป Ud ควรเพิ่มขึ้น 3 ~ 6V จากนั้นใช้สูตร UL=(0.9 ~ 1.0) • Ud เพื่อประมาณการ แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิทั้งสามที่กำหนดดังนี้: UL7=0.9×7=6.3V,
UL{{0}}/2½=78V, UL12=16×0.9=14.4V.
3. การออกแบบวงจรเรียงกระแส
วงจรเรียงกระแสสามเฟสมักจะประกอบด้วยวงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่นสามเฟสและวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์สามเฟส เนื่องจากแรงดันเฉลี่ยเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์สามเฟสสูง การกระเพื่อมของแรงดันจึงน้อย และปัจจัยด้านคุณภาพก็สูง จึงมักใช้วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ การเลือกประเภทไดโอดบนแขนบริดจ์นั้นพิจารณาจากแรงดันและกระแสที่กำหนดเป็นหลัก และกระแสและแรงดันที่กำหนดจะพิจารณาจากกระแสโหลดและแรงดันเฉลี่ย สูตรการคำนวณคือ: ID=(1/3) ½•Id, ID( AV)=ID/1.57, UDn=(1-2) 2½•U2, ประเภทของวงจรเรียงกระแสสามารถกำหนดได้โดยการตรวจสอบคู่มือไดโอดด้วย ID(AV) และ UDn
