Prinsip dasar mode kontrol umpan balik PWM catu daya
Prinsip kerja dasar saklar PWM yang diatur atau catu daya yang distabilkan arusnya adalah memberikan umpan balik loop tertutup melalui perbedaan antara sinyal yang dikontrol dan sinyal referensi pada rangkaian kontrol jika terjadi perubahan tegangan masukan, perubahan parameter internal, atau beban eksternal. Perubahan, untuk menyesuaikan lebar pulsa konduksi perangkat switching sirkuit utama, sehingga dapat menstabilkan tegangan output atau arus dari catu daya switching dan sinyal terkontrol lainnya.
Prinsip Dasar Pengalihan Catu Daya pWM
Frekuensi peralihan pWM umumnya konstan, dan sinyal pengambilan sampel kontrol meliputi: tegangan keluaran, tegangan masukan, arus keluaran, tegangan induktansi keluaran, dan arus puncak perangkat switching. Sinyal-sinyal ini dapat membentuk sistem umpan balik loop tunggal, loop ganda, atau multi loop untuk mencapai tegangan, arus, dan daya konstan yang stabil, sekaligus mencapai beberapa fungsi tambahan seperti perlindungan arus lebih, anti bias, dan pembagian arus. Saat ini ada lima mode kontrol umpan balik pWM utama.
Mengalihkan mode kontrol umpan balik pWM catu daya
Secara umum, rangkaian utama tipe maju dapat disederhanakan dengan buck chopper yang ditunjukkan pada Gambar 1, dan Ug mewakili sinyal penggerak keluaran pWM dari rangkaian kontrol. Menurut mode kontrol umpan balik pWM berbeda yang dipilih, tegangan masukan Uin, tegangan keluaran Uout, arus perangkat switching (dipimpin keluar dari titik b), dan arus induktansi (dipimpin keluar dari titik c atau titik d) dalam rangkaian semuanya dapat digunakan sebagai sinyal kontrol pengambilan sampel. Apabila tegangan keluaran Uout digunakan sebagai sinyal sampling kontrol, biasanya diproses melalui rangkaian seperti pada Gambar 2 untuk memperoleh sinyal tegangan Ue, yang kemudian diproses atau langsung dikirim ke pengontrol pWM. Fungsi penguat operasional tegangan (e/a) pada Gambar 2 ada dua: ① Memperkuat dan memberi umpan balik perbedaan antara tegangan keluaran dan tegangan yang diberikan Uref untuk memastikan akurasi pengaturan tegangan yang stabil dalam kondisi tunak. Penguatan amplifikasi DC dari penguat operasional ini secara teoritis tidak terbatas, namun kenyataannya itu adalah penguatan amplifikasi loop terbuka dari penguat operasional. Mengonversi sinyal tegangan DC dengan komponen derau sakelar pita frekuensi yang lebih lebar yang dipasang pada ujung keluaran rangkaian utama sakelar menjadi sinyal kontrol umpan balik DC (Ue) yang relatif "bersih" dengan amplitudo tertentu, yang mempertahankan komponen frekuensi rendah DC dan melemahkan komponen frekuensi tinggi AC. Karena frekuensi tinggi dan amplitudo kebisingan peralihan, jika redaman kebisingan peralihan frekuensi tinggi tidak cukup, umpan balik kondisi tunak akan menjadi tidak stabil; Jika redaman kebisingan sakelar frekuensi tinggi terlalu besar, respons dinamis menjadi lebih lambat. Meskipun bertentangan, prinsip desain dasar untuk penguat operasional kesalahan tegangan masih 'penguatan frekuensi rendah tinggi dan penguatan frekuensi tinggi rendah'. Perbaiki seluruh sistem loop tertutup untuk memastikan pengoperasian yang stabil.
Mengalihkan karakteristik pWM catu daya
1) Mode kontrol umpan balik pWM yang berbeda memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Saat merancang catu daya switching, perlu untuk memilih mode kontrol pWM yang sesuai berdasarkan situasi spesifik.
2) Pemilihan berbagai mode kontrol metode umpan balik pWM harus dikombinasikan dengan persyaratan tegangan input dan output spesifik dari catu daya switching, topologi sirkuit utama dan pemilihan perangkat, tingkat kebisingan frekuensi tinggi dari tegangan output, dan rentang variasi siklus kerja.
3) Mode kontrol pWM berkembang dan saling berhubungan, dan dapat diubah satu sama lain dalam kondisi tertentu.
