ຫຼັກ​ການ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ຂອງ​ການ​ສະ​ຫຼັບ​ພະ​ລັງ​ງານ + ວິ​ເຄາະ​ແຜນ​ວາດ​ວົງ​ຈອນ (ພາກ​ທີ 2​)

(A​) ຫຼັກ​ການ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ຂອງ​ການ​ສະ​ຫນອງ​ໄຟ​ສະ​ຫຼັບ​

1.1 ວົງຈອນປ້ອນຂໍ້ມູນ

ວົງຈອນການກັ່ນຕອງເສັ້ນ, ວົງຈອນສະກັດກັ້ນກະແສໄຟຟ້າ, ວົງຈອນ rectifier.
ຟັງຊັນ: ປ່ຽນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ input AC ເຂົ້າໄປໃນ DC input power supply ຂອງ switching power supply ທີ່ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການ.
1.1.1 ວົງຈອນການກັ່ນຕອງ Linear
ສະກັດກັ້ນຄວາມກົມກຽວກັນ ແລະສິ່ງລົບກວນ
1.1.2 Surge filter circuit
ສະກັດກັ້ນກະແສໄຟຟ້າຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ
1.1.3 ວົງຈອນ rectifier
ປ່ຽນ AC ເປັນ DC
ມີສອງປະເພດຄື: ປະເພດ input capacitor ແລະ choke coil input type. ການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນອະດີດ

1.2 ວົງຈອນການແປງ

ປະກອບດ້ວຍວົງຈອນສະຫຼັບ, ການແຍກຜົນຜະລິດ (ແປງ) ວົງຈອນ, ແລະອື່ນໆມັນເປັນຊ່ອງທາງຕົ້ນຕໍສໍາລັບການສະຫຼັບການສະຫນອງພະລັງງານການ​ປ່ຽນ​ແປງ​, ແລະ​ສໍາ​ເລັດ​ການ modulation ຟັກ​ແລະ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ຂອງ​ຮູບ​ແບບ​ການ​ສະ​ຫນອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ທີ່​ມີ​ພະ​ລັງ​ງານ​.
ທໍ່ໄຟຟ້າສະຫຼັບໃນລະດັບນີ້ແມ່ນອຸປະກອນຫຼັກຂອງມັນ.

1.2.1 ວົງຈອນສະຫຼັບ
ໂຫມດຂັບລົດ: ຕົນເອງຕື່ນເຕັ້ນ, ຕື່ນເຕັ້ນພາຍນອກ
ວົງຈອນການແປງ: ໂດດດ່ຽວ, ບໍ່ໂດດດ່ຽວ, ສຽງສະທ້ອນ
ອຸປະກອນພະລັງງານ: ທີ່ໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນ GTR, MOSFET, IGBT
ໂໝດໂມດູນ: PWM, PFM, ແລະປະສົມ. PWM ແມ່ນໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ.
1.2.2 ຜົນຜະລິດແປງ
ແບ່ງອອກເປັນ shaft-free ແລະ shaft-with. ບໍ່ມີ shaft ແມ່ນຈໍາເປັນສໍາລັບການແກ້ໄຂເຄິ່ງຄື້ນແລະການແກ້ໄຂໃນປະຈຸບັນສອງເທົ່າ. Shaft ແມ່ນຕ້ອງການສໍາລັບການເຕັມຄື້ນ.

1.3 ວົງຈອນຄວບຄຸມ

ໃຫ້ກໍາມະຈອນສີ່ຫລ່ຽມ modulated ກັບວົງຈອນຂັບເພື່ອປັບແຮງດັນຜົນຜະລິດໄດ້.

ວົງຈອນອ້າງອີງ: ສະຫນອງການອ້າງອີງແຮງດັນ. ເຊັ່ນ: ການອ້າງອີງຂະໜານ LM358, AD589, ການອ້າງອີງຊຸດ AD581, REF192, ແລະອື່ນໆ.

ວົງຈອນຕົວຢ່າງ: ເອົາທັງຫມົດຫຼືບາງສ່ວນຂອງແຮງດັນອອກ.

ການຂະຫຍາຍການປຽບທຽບ: ປຽບທຽບສັນຍານຕົວຢ່າງກັບສັນຍານອ້າງອິງເພື່ອສ້າງສັນຍານຄວາມຜິດພາດໃນການຄວບຄຸມວົງຈອນ PM ການສະຫນອງພະລັງງານ.

ການແປງ V/F: ປ່ຽນສັນຍານແຮງດັນທີ່ຜິດພາດເປັນສັນຍານຄວາມຖີ່.

Oscillator: ສ້າງຄື້ນ oscillation ຄວາມຖີ່ສູງ

ວົງຈອນຂັບພື້ນຖານ: ປ່ຽນສັນຍານ oscillation modulated ເປັນສັນຍານການຄວບຄຸມທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອຂັບຖານຂອງທໍ່ສະຫຼັບ.

1.4 ວົງຈອນຜົນຜະລິດ

ການແກ້ໄຂແລະການກັ່ນຕອງ
ແກ້ໄຂແຮງດັນອອກເປັນ pulsating DC ແລະກ້ຽງມັນເປັນແຮງດັນ DC ripple ຕ່ໍາ. ເທກໂນໂລຍີ rectification ຜົນຜະລິດໃນປັດຈຸບັນມີເຄິ່ງຄື້ນ, ຄື້ນເຕັມ, ພະລັງງານຄົງທີ່, ສອງເທົ່າໃນປະຈຸບັນ, synchronous ແລະວິທີການແກ້ໄຂອື່ນໆ.

(B) ການວິເຄາະການສະຫນອງພະລັງງານ topological ຕ່າງໆ

2.1 ຕົວແປງ Buck
ວົງຈອນ Buck: Buck chopper, input ແລະ output polarity ແມ່ນຄືກັນ.
ນັບຕັ້ງແຕ່ຜະລິດຕະພັນ volt-second ຂອງຄ່າ inductor ແລະການໄຫຼອອກແມ່ນເທົ່າທຽມກັນໃນສະຖານະສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ແຮງດັນ input Ui, ແຮງດັນຜົນຜະລິດ Uo; ດັ່ງນັ້ນ:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(ton+toff)
Uo/Ui=ton/(ton+toff)=▲
ນັ້ນແມ່ນ, ການພົວພັນແຮງດັນຂາເຂົ້າແລະຜົນຜະລິດແມ່ນ:
Uo/Ui=▲ (ຮອບວຽນໜ້າທີ່)

Buck ວົງຈອນ topology

ເມື່ອສະວິດເປີດ, ພະລັງງານຂາເຂົ້າຈະຖືກກັ່ນຕອງໂດຍ L inductor ແລະ C capacitor ເພື່ອໃຫ້ປະຈຸບັນກັບທ້າຍການໂຫຼດ; ເມື່ອປິດສະວິດ, L inductor ຍັງສືບຕໍ່ໄຫຼຜ່ານ diode ເພື່ອຮັກສາການໂຫຼດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ແຮງດັນຜົນຜະລິດຈະບໍ່ເກີນແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າເນື່ອງຈາກວົງຈອນຫນ້າທີ່.

2.2 Boost Converter
Boost circuit: boost chopper, input ແລະ output polarity ແມ່ນຄືກັນ.
ການນໍາໃຊ້ວິທີການດຽວກັນ, ອີງຕາມຫຼັກການທີ່ຜະລິດຕະພັນການສາກໄຟແລະການປົດປ່ອຍ volt-second ຂອງ inductor L ແມ່ນເທົ່າທຽມກັນໃນສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ຄວາມສໍາພັນຂອງແຮງດັນສາມາດມາຈາກ: Uo / Ui = 1 / (1-▲)

ກະຕຸ້ນ topology ຂອງວົງຈອນ

ທໍ່ສະຫຼັບ Q1 ແລະການໂຫຼດຂອງວົງຈອນນີ້ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານ. ເມື່ອທໍ່ສະຫຼັບເປີດ, ກະແສໄຟຟ້າຈະຜ່ານ inductor L1 ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄື້ນກ້ຽງ, ແລະການສະຫນອງພະລັງງານຈະຄິດຄ່າ inductor L1. ເມື່ອທໍ່ສະຫຼັບປິດ, inductor L ປ່ອຍລົງໃສ່ການໂຫຼດແລະການສະຫນອງພະລັງງານ, ແລະແຮງດັນຂາອອກຈະເປັນແຮງດັນ input Ui + UL, ດັ່ງນັ້ນມັນມີຜົນກະທົບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.

2.3 ຕົວປ່ຽນ Flyback

Buck-Boost Circuit: Boost/Buck Chopper, input ແລະ output polarity ແມ່ນກົງກັນຂ້າມ, ແລະ inductor ຖືກສົ່ງ.
ຄວາມສຳພັນຂອງແຮງດັນ: Uo/Ui=-▲/(1-▲)

Buck-Boost Circuit Topology

ເມື່ອ S ເປີດ, ການສະຫນອງພະລັງງານໂຫຼດພຽງແຕ່ໄລ່ເອົາ inductor. ເມື່ອ S ປິດ, ການສະຫນອງພະລັງງານຈະຖືກປ່ອຍໃຫ້ກັບການໂຫຼດຜ່ານ inductor ເພື່ອບັນລຸການສົ່ງໄຟຟ້າ.
ດັ່ງນັ້ນ, L inductor ໃນທີ່ນີ້ແມ່ນອຸປະກອນສໍາລັບການສົ່ງພະລັງງານ.

(C) ພາກສະຫນາມຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ

ວົງຈອນການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງປະສິດທິພາບສູງ, ຂະຫນາດນ້ອຍ, ນ້ໍາຫນັກເບົາ, ແລະແຮງດັນຜົນຜະລິດທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ສະນັ້ນມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການສື່ສານ, ຄອມພິວເຕີ, ອັດຕະໂນມັດອຸດສາຫະກໍາ, ເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນແລະຂົງເຂດອື່ນໆ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນພາກສະຫນາມຄອມພິວເຕີ, ການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບໄດ້ກາຍເປັນຕົ້ນຕໍຂອງການສະຫນອງພະລັງງານຄອມພິວເຕີ, ເຊິ່ງສາມາດຮັບປະກັນການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງຂອງອຸປະກອນຄອມພິວເຕີ; ໃນຂົງເຂດພະລັງງານໃຫມ່, ການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນເປັນອຸປະກອນທີ່ສາມາດປ່ຽນແປງພະລັງງານຢ່າງຫມັ້ນຄົງ.

ໃນສັ້ນ, ວົງຈອນການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບແມ່ນວົງຈອນການແປງພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະເຊື່ອຖືໄດ້. ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງມັນແມ່ນຕົ້ນຕໍເພື່ອປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ປ້ອນເຂົ້າໄປໃນຜົນຜະລິດພະລັງງານ DC ທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະເຊື່ອຖືໄດ້ໂດຍຜ່ານການປ່ຽນຄວາມຖີ່ສູງຂອງການປ່ຽນແປງແລະການກັ່ນຕອງການແກ້ໄຂ.