Yüksek frekanslı güç kaynağı devre modülasyonu
Yüksek frekanslı anahtarlamalı güç kaynağı devresinin ana devresi
Aşağıdakileri içeren, AC güç şebekesinden giriş ve çıkış sürecinin tamamı:
1. Giriş filtresi: İşlevi, elektrik şebekesinde mevcut olan dağınıklığı filtrelemek ve aynı zamanda üretilen dağınıklığın kamu elektrik şebekesine geri bildirimini engellemektir.
2. Düzeltme ve filtreleme: Bir sonraki dönüşüm seviyesi için güç şebekesinin AC güç kaynağının doğrudan daha düzgün DC gücüne dönüştürülmesi.
3. Ters Çevirme: Düzeltilmiş DC gücünün, yüksek frekanslı anahtarlamalı güç kaynağının temel parçası olan yüksek frekanslı AC gücüne dönüştürülmesi. Frekans ne kadar yüksek olursa hacim, ağırlık ve çıkış gücünün oranı da o kadar küçük olur.
4. Çıkış düzeltme ve filtreleme: Yük gereksinimlerine göre kararlı ve güvenilir DC güç kaynağı sağlayın.
Yüksek frekanslı anahtarlamalı güç kaynağı devre modülasyonu
Şekil 1'de, Darbe Genişliği Modülasyonu (pWM), görev döngüsünü değiştirmek için darbe genişliğinin değiştirilmesiyle elde edilen sabit bir anahtarlama döngüsüne sahiptir.
2, Darbe Frekans Modülasyonu (pFM), sabit bir iletim darbe genişliğine sahiptir ve anahtarın çalışma frekansını değiştirerek görev döngüsünü değiştirir.
3, Hibrit modülasyon
İletim darbe genişliği ve anahtarlama frekansı sabit değildir ve yukarıdaki iki yöntemin birleşimi olan birbirinden değiştirilebilir.
Anahtar kontrollü voltaj stabilizasyonu prensibi
K anahtarı belirli zaman aralıklarında tekrar tekrar açılıp kapanmaktadır. K anahtarı açıldığında, K anahtarı ve filtreleme devresi aracılığıyla RL'yi yüklemek için E giriş gücü sağlanır. Tüm açılma süresi boyunca E gücü, yüke enerji sağlar; K anahtarının bağlantısı kesildiğinde, giriş gücü E enerji beslemesini keser. Giriş güç kaynağının yüke aralıklı olarak enerji sağladığı görülmektedir. Yükün sürekli enerji alabilmesini sağlamak için C2 ve D anahtarlarından oluşan devre bu fonksiyona sahiptir. İndüktör L enerji depolamak için kullanılır. Anahtar bağlantısı kesildiğinde L indüktöründe depolanan enerji D diyotu üzerinden yüke salınarak yükün sürekli ve kararlı enerji elde etmesi sağlanır. D diyotu yük akımını sürekli tuttuğundan sürekli diyot olarak adlandırılır. AB arasındaki ortalama voltaj EAB şu şekilde ifade edilebilir: EAB=TON/T * E
Formülde TON, anahtarın her açıldığı zamanı temsil eder ve T, anahtarın açık/kapalı çalışma döngüsünü temsil eder (yani, anahtar açık zamanı TON ve kapalı zamanı TOFF'un toplamı).
Denklemden, anahtarlama süresi ve çalışma çevrimi oranının değiştirilmesinin AB arasındaki ortalama voltajı da değiştirdiği görülebilir. Bu nedenle, yük ve giriş gücü voltajındaki değişikliklerle TON ve T oranının otomatik olarak ayarlanması, çıkış voltajının V0 değişmeden kalmasını sağlayabilir. Darbenin görev döngüsünün değiştirilmesi olarak da bilinen açık kalma süresi TON ve görev döngüsü oranının değiştirilmesi, "Zaman Oranı Kontrolü" (TRC) adı verilen bir yöntemdir.
