Nguyên lý cơ bản của điều khiển pwm của nguồn điện chuyển mạch
Nguyên lý cơ bản của điều khiển pwm của nguồn điện chuyển mạch
Với nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng, công nghệ quản lý năng lượng ngày càng trở nên quan trọng. Là nguồn cung cấp năng lượng có hiệu suất cao và độ tin cậy cao, nguồn điện chuyển mạch đã tìm thấy rất nhiều ứng dụng. Trong việc chuyển đổi nguồn điện, công nghệ điều khiển pwm là cách phổ biến để kiểm soát đầu ra của nguồn điện. Hướng đến nguyên lý cơ bản của điều khiển pwm của nguồn điện chuyển mạch, bài viết này trình bày chi tiết từ ba khía cạnh sau: giới thiệu nguyên lý làm việc cơ bản của nguồn điện chuyển mạch, nguyên lý điều khiển pwm và ứng dụng điều khiển pwm trong nguồn điện chuyển mạch.
Đầu tiên, nguyên lý làm việc cơ bản của nguồn điện chuyển mạch được giới thiệu
Nguồn điện chuyển mạch là nguồn điện loại điện áp, có thể chuyển đổi điện áp đầu vào thành điện áp đầu ra. Các thành phần cơ bản của nó bao gồm mạch lọc đầu vào, mạch chỉnh lưu, mạch lọc, mạch tăng áp, mạch biến tần tăng áp và mạch điều khiển. Nguyên tắc cơ bản của nó là nhận ra sự ổn định của điện áp đầu ra bằng cách chuyển mạch ngắt quãng các ống chuyển mạch. Bộ nguồn chuyển mạch có những ưu điểm sau: ổn định điện áp đầu ra cao, hiệu suất cao, trọng lượng nhẹ, v.v.
Toàn bộ nguồn điện chuyển mạch có thể được chia thành hai phần: bộ chuyển đổi và bộ điều khiển DC/DC. Bộ chuyển đổi DC/DC bao gồm mạch chỉnh lưu, mạch lọc, mạch tăng áp và mạch biến tần tăng áp. Toàn bộ quá trình là chuyển đổi điện áp đầu vào thành điện áp đầu ra ổn định. Đồng thời, bộ nguồn chuyển mạch cần điều khiển ống chuyển mạch thông qua bộ điều khiển để giữ cho điện áp đầu ra ổn định. Nhiệm vụ của bộ điều khiển là điều chỉnh điện áp đầu ra ổn định trong phạm vi làm việc bằng cách điều khiển ống công tắc theo sự thay đổi của điện áp đầu vào.
Thứ hai, nguyên tắc điều khiển pwm
Điều chế độ rộng xung (viết tắt làPWM) có nghĩa là điện áp đầu ra được điều chỉnh bằng cách thay đổi tỷ lệ nhiệm vụ ở một tần số chuyển mạch nhất định. Bản chất của nó là một công nghệ điều khiển trạng thái ổn định. Nguyên lý làm việc của công nghệ xung điện là đặt thời gian cấp cao là T1 và thời gian cấp thấp là thời gian rảnh T2 trong một khoảng thời gian nhất định. Công thức tính tỷ lệ thuế là D=T1/(T1+T2), trong đó d là tỷ lệ thuế. Bằng cách thay đổi tỷ lệ nhiệm vụ d, điện áp đầu ra có thể được kiểm soát.
Thứ ba, ứng dụng điều khiển pwm trong việc chuyển đổi nguồn điện
Trong việc chuyển đổi nguồn điện, điều khiển pwm được sử dụng rộng rãi. Cụ thể, điều khiển pwm có thể được áp dụng cho mạch chỉnh lưu toàn sóng của điện áp xoay chiều đầu vào và chuyển đổi điện áp đầu ra. Khi chuyển đổi nguồn điện, điều khiển pwm có thể thực hiện các chức năng sau:
1. Điều chỉnh ổn định điện áp và dòng điện đầu ra. Công nghệ điều khiển pwm có thể điều khiển điện áp và dòng điện đầu ra bằng cách điều chỉnh tỷ lệ nhiệm vụ và thực hiện điều chỉnh lượng điện chính xác.
2. Kiểm soát tiếng ồn thấp. Trong hệ thống cung cấp điện chuyển mạch, cần phải xuất dòng điện và điện áp ở chế độ cầu nối, đồng thời công nghệ pwm có thể nhận ra điều này và đồng thời giảm nhiễu.
3. Kiểm soát phản hồi. Trong hệ thống cấp nguồn chuyển mạch, điều khiển pwm có thể thực hiện điều khiển chính xác điện áp và dòng điện đầu ra bằng điều khiển phản hồi. Đồng thời, điều khiển pwm thường cần kết hợp với công nghệ lọc để điện áp đầu ra ổn định hơn.
