วงจรหลักของวงจรจ่ายไฟสวิตชิ่งความถี่สูง
ในอีกด้านหนึ่ง ตัวอย่างวงจรจ่ายไฟสวิตชิ่งความถี่สูงจากปลายเอาต์พุต เปรียบเทียบกับมาตรฐานที่ตั้งไว้ จากนั้นควบคุมอินเวอร์เตอร์เพื่อเปลี่ยนความถี่หรือความกว้างพัลส์เพื่อให้เกิดความเสถียรของเอาต์พุต ในทางกลับกัน ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ได้รับจากวงจรทดสอบ การระบุวงจรป้องกัน การจัดหาวงจรควบคุมเพื่อใช้มาตรการป้องกันต่างๆ สำหรับเครื่องทั้งหมด
วงจรหลักของวงจรจ่ายไฟสวิตชิ่งความถี่สูง
กระบวนการทั้งหมดตั้งแต่อินพุตกริด AC ไปจนถึงเอาต์พุต DC ประกอบด้วย:
1. ตัวกรองอินพุต: หน้าที่ของมันคือกรองสิ่งยุ่งเหยิงที่มีอยู่ในโครงข่ายไฟฟ้า และยังป้องกันไม่ให้สิ่งยุ่งเหยิงที่เกิดจากเครื่องจักรถูกส่งกลับไปยังโครงข่ายไฟฟ้าสาธารณะ
2. การแก้ไขและการกรอง: แก้ไขพลังงาน AC ของกริดให้เป็นพลังงาน DC ที่นุ่มนวลขึ้นโดยตรงสำหรับการเปลี่ยนแปลงในระดับต่อไป
3. อินเวอร์เตอร์: แปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่แก้ไขให้เป็นกระแสสลับความถี่สูง นี่คือส่วนหลักของแหล่งจ่ายไฟสลับความถี่สูง ยิ่งความถี่สูง อัตราส่วนของปริมาตร น้ำหนัก และกำลังเอาต์พุตก็จะยิ่งน้อยลง
4. การแก้ไขและการกรองเอาต์พุต: ให้แหล่งจ่ายไฟ DC ที่เสถียรและเชื่อถือได้ตามความต้องการโหลด
การมอดูเลตวงจรจ่ายไฟสลับความถี่สูง
1. Pulse width Modulation (pulseWidthModulation ย่อว่า pWM) มีระยะเวลาการสลับคงที่และเปลี่ยนรอบการทำงานโดยการเปลี่ยนความกว้างพัลส์
2. การมอดูเลตความถี่พัลส์ (ตัวย่อว่า pFM) มีความกว้างพัลส์การนำไฟฟ้าคงที่ และเปลี่ยนรอบการทำงานโดยการเปลี่ยนความถี่การทำงานของสวิตช์
3. การผสมและการมอดูเลต
ทั้งความกว้างของพัลส์การนำไฟฟ้าและความถี่ในการสลับไม่คงที่และสามารถเปลี่ยนแปลงซึ่งกันและกันได้ เป็นการผสมผสานระหว่างสองวิธีข้างต้น
หลักการรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าควบคุมสวิตช์
สวิตช์ K เปิดและปิดซ้ำๆ ในช่วงเวลาที่กำหนด เมื่อสวิตช์ K เปิดอยู่ กำลังไฟฟ้าเข้า E จะถูกจัดเตรียมไว้เพื่อโหลด RL ผ่านสวิตช์ K และวงจรตัวกรอง ตลอดระยะเวลาที่เปิดสวิตช์ กำลัง E จะให้พลังงานแก่โหลด เมื่อปิดสวิตช์ K แหล่งจ่ายไฟอินพุต E จะขัดจังหวะแหล่งจ่ายพลังงาน จะเห็นได้ว่าแหล่งจ่ายไฟเข้าจ่ายพลังงานให้กับโหลดเป็นระยะๆ เพื่อให้จ่ายพลังงานให้กับโหลดได้อย่างต่อเนื่อง วงจรที่ประกอบด้วยสวิตช์ C2 และ D จึงมีฟังก์ชันนี้ ตัวเหนี่ยวนำ L ใช้เพื่อกักเก็บพลังงาน เมื่อปิดสวิตช์ พลังงานที่เก็บไว้ในตัวเหนี่ยวนำ L จะถูกปล่อยให้กับโหลดผ่านไดโอด D เพื่อให้โหลดได้รับพลังงานที่ต่อเนื่องและเสถียร เนื่องจากไดโอด D ทำให้กระแสโหลดต่อเนื่อง จึงเรียกว่าการหมุนอย่างอิสระ ไดโอด. แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย EAB ระหว่าง AB สามารถแสดงได้ด้วยสูตรต่อไปนี้
EAB=ตัน/ที*อี
ในสูตร TON คือเวลาที่เปิดสวิตช์ในแต่ละครั้ง และ T คือรอบการทำงานของสวิตช์เปิดและปิด (นั่นคือ ผลรวมของเวลาเปิดสวิตช์ TON และเวลาปิดสวิตช์ TOFF)
จากสูตรจะเห็นได้ว่าเมื่ออัตราส่วนของเวลาสวิตช์เปิดและรอบการทำงานเปลี่ยนไป ค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าระหว่าง AB ก็จะเปลี่ยนไปด้วย ดังนั้น การปรับอัตราส่วนของ TON และ T โดยอัตโนมัติเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าของโหลดและแหล่งจ่ายไฟอินพุตสามารถทำให้แรงดันเอาต์พุต V0 คงเดิมได้ การเปลี่ยน TON ตรงเวลาและอัตราส่วนรอบการทำงานหมายถึงการเปลี่ยนรอบการทำงานของพัลส์ วิธีการนี้เรียกว่า "การควบคุมอัตราส่วนเวลา" (TimeRatioControl เรียกย่อว่า TRC)
