Diskussion om High Performance Switching DC Stabilized Power Supply
Med den kontinuerliga utvecklingen av kraftelektronikteknik kommer högpresterande växlings DC-reglerade strömförsörjningar att användas i stor utsträckning i kraftsystem. De främsta fördelarna med att byta likström är: arbetsstabilitet, god tillförlitlighet, låg vikt, hög effektivitet och låg strömförbrukning, etc., dess utvecklingstrend är mer konkurrenskraftig än andra omkopplingsströmmar. Switching DC-ström används inom områdena partikelacceleratorströmförsörjning och så vidare. Efter en omfattande analys och övergripande övervägande. Relevanta teknikforskare har designat en högpresterande switchande DC-reglerad strömförsörjning genom att använda en fasförskjuten kontrollbrygga DC/DC-omvandlingsmodell med liten signal.
1 Analys av dynamisk liten signalmodell
Urvalet av dynamiska småsignalmodeller är varierat och designresultaten som erhålls genom att använda olika modeller är olika. Omkopplingsströmförsörjningen är i huvudsak ett olinjärt styrobjekt. Att använda den analytiska metoden för att styra modelleringen kan endast approximera modellen för små signalstörningar i stationärt tillstånd, och slutsatsen som erhålls när man använder denna modell för att förklara den storskaliga störningen Inte helt korrekt. Den gynnas i princip av det faktum att strömförsörjningen i allmänhet fungerar i ett stabilt tillstånd. Den högpresterande switchande DC-strömförsörjningen utformad enligt modellen med små signalstörningar, i kombination med användningen av hjälpkretsar, kan helt göra att omkopplingsströmförsörjningens prestanda uppfyller kraven.
2 Bestämning av prestandaindex för den DC-stabiliserade strömförsörjningen
2.1 Krav på stabilitetsindex
Enligt relevanta data och praktiska resultat bör olika system ha olika grad av robusthet och deras transienta egenskaper är relativt goda. För en DC-stabiliserad strömförsörjning kräver det dock att systemets förstärkningsmarginal är större än eller lika med 40dB, och fasmarginalen är större än eller lika med 30dB.
2.2 Transient Response Index
När strömförsörjningen störs kommer dess utsignal att påverkas och orsaka motsvarande jitter och slutligen återgå till ett stabilt värde. Vanligtvis använder vi överskjutningsintervallet och längden på dynamisk återhämtningstid för att utvärdera de dynamiska egenskaperna. Ju högre delningsfrekvens, desto kortare tid krävs för dynamisk återhämtning; överskjutningsamplituden och fasmarginalen finns också
i nära korrelation.
2.3 Analys av strömförsörjningsnoggrannhet
Spänningsnoggrannheten har strikta krav, och dess designområde är inte större än 1‰ och krusningen är inte större än 1‰. Däremot är krusningen uppdelad i två delar, högfrekvent och lågfrekvent. Omkopplingsfrekvensen gör att högfrekvensdelen undertrycks av utgångsfiltret; rutnätsfluktuationen introducerar lågfrekvensdelen, och lågfrekvensdelen beror huvudsakligen på systemets negativa återkoppling för att övervinna den.
3 Analys och design av högpresterande switchande DC-reglerad strömförsörjning
3.1 Design och tillämpning av kompensationsnät
Vid design av stabil strömförsörjning är den vanligaste metoden att använda PI- eller PID-algoritmer för att designa kompensationsnätverket. Efter att PI-regulatorn har kompenserats förbättras systemets förmåga att motstå högfrekventa störningar avsevärt, och den enda bristen är dålig dynamisk prestanda. När differentialalgoritmen introduceras kommer systemets svarshastighet att förbättras avsevärt, men det finns också vissa defekter: (1) Det ytterligare införandet av för många nollpunkter kommer att öka känsligheten för högfrekventa signaler och lätt orsaka blockering av förstärkaren . (2) Förstoringen som motsvarar omkopplingsrippeln ökar, vilket lätt får förstärkaren att gå in i det olinjära området. Försök därför att välja den ledande fördröjningen för att göra relaterad kompensation till kompensationsnätverket.
3.2 Designprincip för högpresterande switchande DC-reglerad strömförsörjning
I utformningen av högpresterande reglerad strömförsörjning av typ, dess idealiska tekniska indikatorer: (1) Ingångsväxelspänning 220V (50Hz ~ 60Hz). (2) Utgångslikspänning 5V, utström 3A. (3) När den ingående växelspänningen varierar mellan 180V och 250V, är den relativa variationen av utspänningen mindre än 2 procent. (4) Utgångsresistansen R0 är mindre än 0,1V. (5) Den maximala utgående rippelspänningen är lägre än 10mv.
Grundläggande arbetsprincip: Arbetsfrekvensen för den linjära självflödesreglerade strömförsörjningen är låg, och tillståndet för justeringsröret är stort och effektiviteten är låg. När justeringsröret fungerar i omkopplarläge är volymen liten och effektiviteten hög. Enligt genereringen av omkopplingssignaler finns det två typer av DC-stabiliserade strömförsörjningar av switchtyp: självexciterade och andra exciterade, och kan delas in i två kategorier: induktiv energilagring och transformatorkoppling när det gäller energiöverföringsmetoder. Självexciterad DC-stabiliserad strömförsörjning av switchtyp, enkel krets, smalt spänningsregleringsområde och låg utspänningsstabilitet. Det är en spännande DC-stabiliserad strömförsörjning av växlingstyp, som huvudsakligen bygger på att automatiskt justera arbetsvågformens arbetscykel för att stabilisera utspänningen, och utspänningen är ganska stabil. Den induktiva energilagringstypen är lämplig för användning i DC-reglerade strömförsörjningar under 50W, medan transformatorkopplingstypen ofta används i högeffekts DC-reglerade strömförsörjningar. Kretsen är utrustad med en återkopplingsfelförstärkningslänk, som automatiskt justerar arbetsförhållandet för den rektangulära vågen på transformatorns primärsida i enlighet med förändringen av utspänningen, för att uppnå syftet att stabilisera utspänningen.
