(A)Kommutatsiya quvvat manbai tarkibi printsipi
1.1 Kirish sxemasi
Chiziqli filtr sxemasi, kuchlanish oqimini bostirish sxemasi, rektifikator sxemasi.
Funktsiya: kirish tarmog'ining AC quvvat manbaini talablarga javob beradigan kommutatsiya quvvat manbaining doimiy kirish quvvat manbaiga aylantiring.
1.1.1 Chiziqli filtr sxemasi
Harmonika va shovqinni bostirish
1.1.2 Kuchlanish filtri sxemasi
Tarmoqdan kuchlanish oqimini bostirish
1.1.3 Rektifikator sxemasi
AC ni DC ga aylantiring
Ikkita tur mavjud: kondansatör kirish turi va chok bobini kirish turi. Aksariyat kommutatsiya quvvat manbalari avvalgisidir
1.2 Konversiya sxemasi
Kommutatsiya davri, chiqish izolyatsiyasi (konvertor) sxemasi va boshqalarni o'z ichiga oladi. U asosiy kanal hisoblanadikommutatsiya quvvat manbaikonvertatsiya qiladi va quvvat manbai to'lqin shaklini kesish modulyatsiyasi va chiqishini quvvat bilan yakunlaydi.
Ushbu darajadagi kommutatsiya quvvati trubkasi uning asosiy qurilmasidir.
1.2.1 Kommutatsiya sxemasi
Haydash rejimi: o'z-o'zidan hayajonlangan, tashqaridan hayajonlangan
Konversiya sxemasi: izolyatsiyalangan, izolyatsiyalanmagan, rezonansli
Quvvat qurilmalari: GTR, MOSFET, IGBT eng ko'p qo'llaniladi
Modulyatsiya rejimi: PWM, PFM va gibrid. PWM eng ko'p qo'llaniladi.
1.2.2 Konverter chiqishi
Milsiz va milsizlarga bo'linadi. Yarim to'lqinli to'g'rilash va oqimni ikki barobarga oshirish uchun mil kerak emas. To'liq to'lqin uchun mil kerak.
1.3 Boshqarish sxemasi
Chiqish kuchlanishini sozlash uchun qo'zg'aysan pallasida modulyatsiyalangan to'rtburchak impulslarni taqdim eting.
Yo'naltiruvchi sxema: kuchlanish moslamasini taqdim eting. Masalan, parallel mos yozuvlar LM358, AD589, seriyali mos yozuvlar AD581, REF192 va boshqalar.
Namuna olish davri: Chiqish kuchlanishining to'liq yoki bir qismini oling.
Taqqoslash kuchaytirilishi: quvvat manbai PM pallasini boshqarish uchun xato signalini yaratish uchun namuna olish signalini mos yozuvlar signali bilan solishtiring.
V/F konvertatsiyasi: xato kuchlanish signalini chastotali signalga aylantiring.
Osilator: Yuqori chastotali tebranish to'lqinini yarating
Asosiy qo'zg'alish davri: o'zgartirilgan tebranish signalini kalit trubkasi bazasini boshqarish uchun mos boshqaruv signaliga aylantiring.
1.4 Chiqish sxemasi
Tuzatish va filtrlash
Chiqish kuchlanishini pulsatsiyalanuvchi to'g'ridan-to'g'ri to'g'rilang va uni past to'lqinli doimiy kuchlanishga tekislang. Chiqishni to'g'rilash texnologiyasi endi yarim to'lqinli, to'liq to'lqinli, doimiy quvvatga ega, oqim ikki barobar, sinxron va boshqa tuzatish usullariga ega.
(B) Har xil topologik quvvat manbalarini tahlil qilish
2.1 Buk konvertori
Paqir sxemasi: Buk maydalagich, kirish va chiqish polaritesi bir xil.
Induktor zaryadi va zaryadsizlanishining volt-sekund mahsuloti barqaror holatda teng bo'lganligi sababli, kirish voltaji Ui, chiqish kuchlanishi Uo; shuning uchun:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(ton+toff)
Uo/Ui=ton/(tonna+toff)=▲
Ya'ni, kirish va chiqish voltajining nisbati:
Uo/Ui=▲ (ish davri)
Buk sxemasi topologiyasi
Kalit yoqilganda, kirish quvvati yukning oxiriga oqim berish uchun L induktori va C kondansatörü tomonidan filtrlanadi; kalit o'chirilganda, L induktori yuk oqimini doimiy ravishda ushlab turish uchun diod orqali oqishni davom ettiradi. Ish aylanishi tufayli chiqish kuchlanishi kirish quvvati kuchlanishidan oshmaydi.
2.2 Boost konvertori
Boost sxemasi: kuchaytiruvchi maydalagich, kirish va chiqish polaritesi bir xil.
Xuddi shu usuldan foydalanib, L induktorining zaryadlash va zaryadsizlanish volt-soniya mahsuloti barqaror holatda teng bo'lishi printsipiga ko'ra, kuchlanish munosabati olinishi mumkin: Uo / Ui = 1 / (1-▲)
Kommutator trubkasi Q1 va bu sxemaning yuki parallel ravishda ulanadi. Kalit trubkasi yoqilganda, oqim to'lqinni tekislash uchun L1 induktoridan o'tadi va quvvat manbai L1 induktorini zaryad qiladi. Kalit trubkasi o'chirilganda, induktor L yukga va quvvat manbaiga tushadi va chiqish kuchlanishi Ui + UL kirish voltaji bo'ladi, shuning uchun u kuchaytiruvchi ta'sirga ega.
2.3 Flyback konvertori
Buck-Boost sxemasi: Boost/Buck Chopper, kirish va chiqish polaritesi qarama-qarshidir va induktor uzatiladi.
Kuchlanish munosabati: Uo/Ui=-▲/(1-▲)
Buck-Boost sxemasi topologiyasi
S yoqilganda, yuk quvvat manbai faqat induktorni zaryad qiladi. S o'chirilgan bo'lsa, quvvat uzatilishiga erishish uchun quvvat manbai induktor orqali yukga chiqariladi.
Shuning uchun bu erda L induktor energiyani uzatish uchun qurilmadir.
(C) Ilova maydonlari
Kommutatsiya quvvat manbai sxemasi yuqori samaradorlik, kichik o'lchamli, engil va barqaror chiqish kuchlanishining afzalliklariga ega, shuning uchun u aloqa, kompyuterlar, sanoat avtomatlashtirish, maishiy texnika va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi. Masalan, kompyuter sohasida kommutatsiya quvvat manbai kompyuter uskunalarining barqaror ishlashini ta'minlaydigan kompyuter quvvat manbaining asosiy oqimiga aylandi; yangi energiya sohasida kommutatsiya quvvat manbai ham energiyani barqaror ravishda aylantira oladigan qurilma sifatida muhim rol o'ynaydi.
Muxtasar qilib aytganda, kommutatsiya quvvat manbai davri samarali va ishonchli quvvat konvertatsiya qilish davri. Uning ishlash printsipi, asosan, kirish elektr energiyasini yuqori chastotali kommutatsiya konvertatsiyasi va rektifikatsion filtrlash orqali barqaror va ishonchli shahar quvvat chiqishiga aylantirishdir.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 10 oktyabr