Introducere în modul de control al feedback-ului PWM pentru comutarea sursei de alimentare
Principiul de bază al sursei de alimentare reglate cu comutator PWM sau stabilizat în curent este de a oferi feedback în buclă închisă prin diferența dintre semnalul controlat și semnalul de referință din circuitul de control în cazul modificărilor tensiunii de intrare, modificărilor interne ale parametrilor sau sarcinii externe. modificări, pentru a regla lățimea impulsului de conducție a dispozitivului de comutare a circuitului principal, astfel încât să se stabilizeze tensiunea de ieșire sau curentul sursei de comutare și alte semnale controlate.
Principii de bază ale sursei de comutare pWM
Frecvența de comutare a pWM este în general constantă, iar semnalele de eșantionare de control includ: tensiunea de ieșire, tensiunea de intrare, curentul de ieșire, tensiunea de inductanță de ieșire și curentul de vârf al dispozitivului de comutare. Aceste semnale pot forma un sistem de feedback cu o singură buclă, cu dublă buclă sau cu mai multe bucle pentru a obține o tensiune stabilă, curent și putere constantă, realizând în același timp unele funcții suplimentare, cum ar fi protecția la supracurent, antipolarizare și partajarea curentului. În prezent, există cinci moduri principale de control al feedback-ului pWM.
Comutarea modului de control al feedback-ului pWM al sursei de alimentare
În general vorbind, circuitul principal de tip înainte poate fi simplificat de tocătorul buck prezentat în Figura 1, iar Ug reprezintă semnalul de comandă de ieșire pWM al circuitului de control. În funcție de diferitele moduri de control al feedback-ului pWM selectate, pot fi utilizate tensiunea de intrare Uin, tensiunea de ieșire Uout, curentul dispozitivului de comutare (lușit din punctul b) și curentul de inductanță (dus din punctul c sau punctul d) din circuit. ca semnale de control al eşantionării. Atunci când tensiunea de ieșire Uout este utilizată ca semnal de eșantionare de control, este de obicei procesată prin circuitul prezentat în Figura 2 pentru a obține semnalul de tensiune Ue, care este apoi procesat sau trimis direct la controlerul pWM. Funcția amplificatorului operațional de tensiune (e/a) din Figura 2 este dublă: ① Amplifică și feedback diferența dintre tensiunea de ieșire și tensiunea dată Uref pentru a asigura o precizie stabilă de reglare a tensiunii în starea de echilibru. Câștigul de amplificare DC al acestui amplificator operațional este teoretic infinit, dar în realitate este câștigul de amplificare în buclă deschisă al amplificatorului operațional. Convertiți semnalul de tensiune DC cu o componentă de zgomot a comutatorului de bandă de frecvență mai largă atașată la capătul de ieșire al circuitului principal al comutatorului. într-un semnal de control al feedback-ului de curent continuu relativ „curat” (Ue) cu o anumită amplitudine, care reține componenta de frecvență joasă de curent continuu și atenuează componenta de frecvență înaltă de curent alternativ. Datorită frecvenței înalte și amplitudinii zgomotului de comutare, dacă atenuarea zgomotului de comutare de înaltă frecvență nu este suficientă, feedback-ul la starea de echilibru va fi instabil; Dacă atenuarea zgomotului comutatorului de înaltă frecvență este prea mare, răspunsul dinamic este mai lent. Deși contradictoriu, principiul de bază de proiectare pentru amplificatoarele operaționale cu eroare de tensiune este încă „câștig ridicat de frecvență joasă și câștig scăzut de frecvență înaltă” Corectați întregul sistem în buclă închisă pentru a asigura o funcționare stabilă.
Caracteristicile pWM ale sursei de comutare
1) Diferite moduri de control al feedback-ului pWM au propriile avantaje și dezavantaje. Atunci când proiectați o sursă de alimentare cu comutație, este necesar să alegeți modul de control pWM adecvat în funcție de situația specifică.
2) Selectarea diferitelor metode de feedback pWM în mod de control trebuie să fie combinată cu cerințele specifice de tensiune de intrare și ieșire ale sursei de alimentare cu comutare, topologia circuitului principal și selecția dispozitivului, nivelul de zgomot de înaltă frecvență al tensiunii de ieșire și intervalul de variație a ciclului de lucru.
3) Modul de control pWM evoluează și este interconectat și poate fi transformat unul în celălalt în anumite condiții.
