مقدمة لتصميم مزود طاقة تبديل الرقائق المفردة
تتمثل طريقة التحكم الرئيسية في إمدادات طاقة وضع التبديل في استخدام دائرة تعديل عرض النبض لإخراج نبضات PWM ، واستخدام منظم PID التناظرية لتعديل عرض النبض. طريقة التحكم هذه لها أخطاء معينة والدائرة معقدة نسبيًا. تقوم هذه المقالة بتصميم متحكم ذو رقاقة أحادية الأداء عالي الأداء باعتباره جوهر التحكم لمصدر طاقة تبديل الطاقة مع مجموعة واسعة من جهد الإخراج القابل للتعديل باستمرار. يولد متحكم مباشرة موجات PWM ويؤدي التحكم الرقمي على الدائرة الرئيسية لمصدر طاقة التبديل. الدائرة بسيطة وقوية.
1. مبدأ وتصميم الطاقة العام لنظام إمدادات الطاقة DC
1.1 مبدأ النظام
يتكون نظام تزويد الطاقة من طاقة التيار المستمر هذا من جزأين: الدائرة الرئيسية لمحمية الطاقة التبديل ودائرة التحكم. تقوم الدائرة الرئيسية بمعالجة الطاقة الكهربائية بشكل أساسي ، في حين أن دائرة التحكم تعالج الإشارات الكهربائية بشكل أساسي. يتم استخدام ردود الفعل السلبية لتشكيل نظام تحكم تلقائي. يتبنى مصدر الطاقة التبديل طريقة التحكم في PWM ، ويتم الحصول على الانحراف من خلال مقارنة الكمية المعطاة وكمية التغذية المرتدة. يتم التحكم في إخراج PWM بواسطة منظم PID الرقمي للتحكم في إخراج مصدر طاقة التبديل. من بينها ، يتم التحكم في تنظيم PID وإخراج PWM بواسطة البرنامج باستخدام نظام متحكم.
1.2 تصميم النظام العام
يتكون جزء الأجهزة من النظام من دوائر الإدخال والمخرجات وتصفية التصفية ، وأجزاء تحويل الطاقة ، ودوائر محرك الأقراص ، وأنظمة متحكم ، والدوائر الإضافية. يوضح الشكل 1 الرسم البياني الهيكلي لإمدادات الطاقة DC التي يتحكم فيها متحكم.
من الشكل 1 ، يمكن ملاحظة أن 5 0 Hz ، يتم ترشيح طاقة AC 220V بواسطة مرشح الشبكة للتخلص من التداخل من الشبكة ، ثم يدخل مرشح مقوم الإدخال للتصحيح والتصفية ، وتحويله إلى إشارة جهد العاصمة. يتم تحويل إشارة DC إلى إشارة AC عالية التردد من خلال دائرة تحويل الطاقة ، ثم يتم تحويل إشارة AC عالية التردد إلى إخراج جهد التيار المستمر من خلال تصحيح الإخراج وتصفية [1]. تتبنى دائرة التحكم طريقة تعديل عرض PWM Pulse ، وتتم معالجة إشارة التحكم PWM مع عرض النبض القابل للتعديل الذي تم إنشاؤه بواسطة Microcontroller بواسطة دائرة القيادة لدفع دائرة تحويل الطاقة إلى العمل. باستخدام قناة تحويل ADC عالية السرعة من متحكم لجمع جهد الخرج على فترات منتظمة ، ومقارنتها بالقيمة المتوقعة ، يتم إجراء تعديل PID بناءً على خطأه. تدرك دائرة اكتساب الجهد الحصول على جهد DC V0 وتطابقها مع نطاق جهد الإدخال التناظري لمحول A/D. في حالة حدوث جهد مفرط ، وأخطاء الدائرة الزائدة ، والخطوط القصيرة في مصدر الطاقة التبديل ، تلعب دائرة الحماية دورًا وقائيًا لمصدر الطاقة وتحميلها. يوفر مصدر الطاقة الإضافي طاقة التيار المستمر لدوائر التحكم ، ودوائر القيادة ، إلخ.
