Thay đổi chế độ điều khiển phản hồi PWM của nguồn điện
Nguyên lý làm việc cơ bản của chuyển mạch PWM hoặc nguồn điện dòng không đổi là khi điện áp đầu vào thay đổi, các tham số bên trong thay đổi và tải bên ngoài thay đổi, mạch điều khiển thực hiện phản hồi vòng kín thông qua sự khác biệt giữa tín hiệu được điều khiển và tín hiệu tham chiếu để điều chỉnh thiết bị chuyển mạch của mạch chính. Độ rộng xung dẫn làm cho điện áp hoặc dòng điện đầu ra của nguồn điện chuyển mạch và các tín hiệu được điều khiển khác ổn định.
Nguyên tắc cơ bản của chuyển mạch cung cấp điện PWM
Tần số chuyển đổi của pWM nói chung là không đổi và các tín hiệu lấy mẫu điều khiển bao gồm: điện áp đầu ra, điện áp đầu vào, dòng điện đầu ra, điện áp cuộn cảm đầu ra và dòng điện cực đại của thiết bị chuyển mạch. Các tín hiệu này có thể tạo thành một hệ thống phản hồi một vòng, hai vòng hoặc nhiều vòng để đạt được mục đích ổn định điện áp, ổn định dòng điện và công suất không đổi. Đồng thời, có thể thực hiện một số chức năng bổ sung như bảo vệ quá dòng, từ trường chống sai lệch và chia sẻ dòng điện. Hiện nay chủ yếu có năm chế độ điều khiển phản hồi PWM.
Chuyển đổi chế độ điều khiển phản hồi PWM cung cấp điện
Nói chung, mạch chính loại thuận có thể được đơn giản hóa bằng bộ ngắt bước xuống như trong Hình 1 và Ug biểu thị tín hiệu điều khiển đầu ra pWM của mạch điều khiển. Theo việc lựa chọn các chế độ điều khiển phản hồi pWM khác nhau, điện áp đầu vào Uin, điện áp đầu ra Uout, dòng điện của thiết bị chuyển mạch (xuất phát từ điểm b) và dòng điện cuộn cảm (xuất phát từ điểm c hoặc điểm d) trong mạch có thể được sử dụng làm mẫu các tín hiệu điều khiển. Khi điện áp đầu ra Uout được sử dụng làm tín hiệu lấy mẫu điều khiển, nó thường được xử lý bởi mạch như trong Hình 2 để thu được tín hiệu điện áp Ue, tín hiệu này sau đó được xử lý hoặc gửi trực tiếp đến bộ điều khiển PWM. Bộ khuếch đại hoạt động điện áp (e/a) trong Hình 2 có ba chức năng: ① Khuếch đại và hồi tiếp chênh lệch giữa điện áp đầu ra và điện áp Uref cho trước để đảm bảo độ chính xác của việc điều chỉnh điện áp ở trạng thái ổn định. Độ lợi khuếch đại DC của bộ khuếch đại hoạt động về mặt lý thuyết là vô hạn, nhưng thực tế nó là độ lợi khuếch đại vòng hở của bộ khuếch đại hoạt động. ② Biến đổi tín hiệu điện áp DC với các thành phần nhiễu chuyển mạch có dải tần số rộng hơn ở đầu ra của mạch chính công tắc thành tín hiệu điều khiển phản hồi DC tương đối "sạch" (Ue) với biên độ nhất định, nghĩa là giữ lại tần số thấp DC các thành phần và làm suy giảm các thành phần tần số cao AC. Do tần số của tiếng ồn chuyển đổi cao và biên độ lớn, nếu độ suy giảm của tiếng ồn chuyển đổi tần số cao là không đủ, phản hồi trạng thái ổn định sẽ không ổn định; nếu độ suy giảm của tiếng ồn chuyển đổi tần số cao quá lớn, phản hồi động sẽ chậm. Mặc dù mâu thuẫn với nhau, nhưng nguyên tắc thiết kế cơ bản của bộ khuếch đại hoạt động lỗi điện áp vẫn là "mức tăng tần số thấp nên cao, mức tăng tần số cao nên thấp". ③ Hiệu chỉnh toàn bộ hệ thống vòng kín để hệ thống vòng kín hoạt động ổn định.
Chuyển đổi đặc tính PWM cung cấp điện
1) Các chế độ điều khiển phản hồi PWM khác nhau có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Khi thiết kế nguồn điện chuyển đổi, nên chọn chế độ điều khiển PWM thích hợp theo tình huống cụ thể.
2) Việc lựa chọn phương pháp phản hồi PWM cho các chế độ điều khiển khác nhau phải tính đến các yêu cầu điện áp đầu vào và đầu ra cụ thể của nguồn điện chuyển đổi, cấu trúc liên kết mạch chính và lựa chọn thiết bị, nhiễu tần số cao của điện áp đầu ra và phạm vi thay đổi chu kỳ nhiệm vụ.
3) Chế độ điều khiển pWM phát triển và thay đổi, có mối quan hệ với nhau và có thể chuyển hóa lẫn nhau trong những điều kiện nhất định.
