העיקרון הבסיסי של אספקת חשמל במצב מתג PWM
תדירות המיתוג של pWM קבועה בדרך כלל, ואותות דגימת הבקרה כוללים: מתח פלט, מתח כניסה, זרם פלט, מתח משרן פלט וזרם שיא של התקן המיתוג. אותות אלה יכולים ליצור מערכות משוב יחיד, לולאה כפולה או רב לולאה כדי להשיג מתח יציב, זרם והספק קבוע, תוך מתן פונקציות נוספות כגון הגנת זרם יתר, אנטי הטיה ושיתוף זרם. ישנם כרגע חמישה מצבי בקרת משוב pWM עיקריים.
מיתוג מצב בקרת משוב pWM של ספק כוח
באופן כללי, ניתן לפשט את המעגל הראשי מהסוג הקדמי על ידי צ'ופר, ו-Ug מייצג את אות ההנעה של פלט pWM של מעגל הבקרה. על פי הבחירה של מצבי בקרת משוב pWM שונים, מתח הכניסה Uin, מתח המוצא Uout, זרם התקן המתג (הובל החוצה מנקודה b) וזרם המשרן (היוצא מנקודה c או נקודה d) במעגל יכולים כולם להיות משמש כאותות בקרה לדגימה. כאשר מתח המוצא Uout משמש כאות דגימת בקרה, הוא מעובד בדרך כלל דרך המעגל המוצג באיור 2 כדי לקבל את אות המתח Ue, אשר לאחר מכן מעובד או נשלח ישירות לבקר pWM.
למגבר התפעולי המתח (e/a) יש שלוש פונקציות:
① הגביר ופידבק את ההבדל בין מתח המוצא למתח הנתון Uref כדי להבטיח דיוק ויסות מתח יציב במהלך מצב יציב. רווח ההגברה DC של מגבר תפעולי זה הוא אינסופי מבחינה תיאורטית, אך במציאות, זהו רווח ההגברה בלולאה פתוחה של המגבר התפעולי.
② הפיכת אות מתח DC עם רכיב רעש מתג רחב של פס תדרים המחובר לקצה המוצא של המעגל הראשי של המתג לאות בקרת משוב DC (Ue) "נקי" יחסית עם משרעת מסוימת, השומר על הרכיב בתדר נמוך DC ומחליש את רכיב AC בתדר גבוה. בשל התדר והמשרעת הגבוהים של רעש המתגים, אם הנחתה של רעש המתגים בתדר גבוה אינו מספיק, המשוב במצב יציב יהיה לא יציב; אם הנחתת הרעש של המתג בתדר גבוה גדול מדי, התגובה הדינמית תהיה איטית יותר. למרות שהוא סותר, עקרון התכנון הבסיסי עבור מגברים תפעוליים שגיאות מתח הוא עדיין "הגבר גבוה בתדר נמוך ורווח נמוך בתדר גבוה".
③ תקן את כל מערכת הלולאה הסגורה כדי להבטיח פעולה יציבה.
מאפיינים של מיתוג ספק כוח pWM
1) למצבי בקרת משוב pWM שונים יש יתרונות וחסרונות משלהם. בעת תכנון מיתוג ספקי כוח, יש צורך לבחור את מצב בקרת ה-pWM המתאים בהתאם למצב הספציפי.
2) יש לשלב את הבחירה בשיטות משוב מסוג pWM שונות עם דרישות מתח כניסה ויציאה ספציפיות של ספק הכוח המיתוג, טופולוגיית המעגל הראשי ובחירת ההתקן, רמת הרעש בתדר גבוה של מתח המוצא וטווח וריאציות של מחזור העבודה.
3) מצב בקרת pWM מתפתח ומקושר זה לזה, וניתן להפוך זה לזה בתנאים מסוימים.
