หลักการควบคุมแรงดันสวิตช์ควบคุม

Sep 24, 2022

ฝากข้อความ

"หลักการควบคุมแรงดันสวิตช์ควบคุม


สวิตช์ K เปิดและปิดซ้ำ ๆ ในช่วงเวลาหนึ่ง เมื่อเปิดสวิตช์ K แหล่งจ่ายไฟอินพุต E จะถูกส่งไปยังโหลด RL ผ่านสวิตช์ K และวงจรตัวกรอง และแหล่งจ่ายไฟ E จะให้พลังงานแก่โหลดระหว่างช่วงเปิดเครื่องทั้งหมด เมื่อปิดสวิตช์ K แหล่งจ่ายไฟอินพุต E จะขัดจังหวะการจ่ายพลังงาน จะเห็นได้ว่าแหล่งจ่ายไฟขาเข้าให้พลังงานแก่โหลดเป็นระยะ เพื่อให้โหลดได้รับพลังงานอย่างต่อเนื่อง แหล่งจ่ายไฟที่ควบคุมด้วยสวิตชิ่งต้องมีชุดอุปกรณ์เก็บพลังงาน เมื่อเปิดสวิตช์ พลังงานส่วนหนึ่งจะถูกเก็บไว้ เมื่อตัดการเชื่อมต่อแล้ว ให้ปล่อยเพื่อโหลด


วงจรประกอบด้วยตัวเหนี่ยวนำ L ตัวเก็บประจุ C2 และไดโอด D มีฟังก์ชันนี้ ตัวเหนี่ยวนำ L ใช้เพื่อเก็บพลังงาน เมื่อปิดสวิตช์ พลังงานที่เก็บไว้ในตัวเหนี่ยวนำ L จะถูกปล่อยไปยังโหลดผ่านไดโอด D เพื่อให้โหลดได้รับพลังงานที่ต่อเนื่องและเสถียร เนื่องจากไดโอด D ทำให้กระแสโหลดต่อเนื่องจึงเรียกว่าอิสระ ไดโอด. แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย EAB ระหว่าง AB สามารถแสดงเป็น:

EAB=TON/T*E


ในสูตร TON คือเวลาที่สวิตช์เปิดในแต่ละครั้ง และ T คือรอบการทำงานของสวิตช์เปิดและปิด (กล่าวคือ ผลรวมของเวลาเปิดสวิตช์ TON และ TOFF เวลาปิด)


จากสูตรจะเห็นได้ว่าค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าระหว่าง AB เปลี่ยนแปลงด้วยการเปลี่ยนอัตราส่วนของเวลาเปิดสวิตช์และรอบการทำงาน ดังนั้น ด้วยการเปลี่ยนแปลงของโหลดและแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟเข้า อัตราส่วนของ TON และ T สามารถปรับได้โดยอัตโนมัติเพื่อให้แรงดันไฟขาออก V0 เท่าเดิม การเปลี่ยน TON ตรงเวลาและอัตราส่วนรอบการทำงานคือการเปลี่ยนรอบการทำงานของพัลส์ วิธีนี้เรียกว่า "การควบคุมอัตราส่วนเวลา" (การควบคุมอัตราส่วนเวลา ย่อว่า TRC)

5. Voltage Regulator

ตามหลักการควบคุม TRC มีสามวิธี:


1. การปรับความกว้างพัลส์ (Pulse Width Modulation ย่อมาจาก PWM)

ระยะเวลาการสลับเป็นค่าคงที่ และรอบการทำงานจะเปลี่ยนแปลงโดยการเปลี่ยนความกว้างพัลส์


2. การปรับความถี่พัลส์ (Pulse Frequency Modulation ย่อว่า PFM)

ความกว้างของพัลส์ในการเปิดเครื่องจะคงที่ และรอบการทำงานจะเปลี่ยนแปลงโดยการเปลี่ยนความถี่ในการสลับ


3. การมอดูเลตแบบผสม

ความกว้างของพัลส์และความถี่สวิตชิ่งไม่คงที่ และสามารถเปลี่ยนแปลงกันได้ เป็นส่วนผสมของสองวิธีข้างต้น"


ส่งคำถาม