עקרון העבודה של צינורות מתג בהחלפת ספקי כוח
באופן קפדני, תהליך המעבר מהולכה לניתוק הוא תהליך מורכב מאוד, אך כאשר מנתחים את עקרון העבודה, אנו בדרך כלל מפשטים תחילה כמה בעיות לא עיקריות. לדוגמה, כאשר מתג ההפעלה מופעל או כבוי, אנו רואים בו מתג אידיאלי שפועל בשני מצבים בלבד: מופעל או כבוי. אבל למעשה, ההולכה והכיבוי של צינור מתג הם שניהם תהליכים מורכבים מאוד. בנוסף לייצור או שבירה, ישנה גם בעיה שלא ניתן להתעלם ממנה בתדרים גבוהים. כאשר צינור המתג מופעל, הוא פועל מאזור הניתוק לאזור ההגברה, ולאחר מכן מאזור ההגברה לאזור הרוויה. תהליך העבודה הזה מצריך שימוש במשוואות דיפרנציאליות לפתרון, ואני לא רוצה להציג אתכם כאן מורכבים מדי.
במילים פשוטות, לוקח זמן למתג ההפעלה להידלק ולכבות. באופן כללי, טון זמן ההפעלה של צינור המתג מחולק פשוט לזמן ההשהיה td וזמן העלייה tr, בעוד שזמן ההשבתה של צינור המתג מחולק לזמן השהיית ההפעלה tstg (הידוע גם כאחסון כבוי זמן) וזמן הנפילה tf.
במחזור העבודה הראשון של ספק כוח מיתוג, מתח המוצא צריך לטעון את קבל אחסון האנרגיה של המסנן. בשל זרם הטעינה הגדול, העומס יהיה כבד (או שווה ערך לקצר עומס). לכן, ספקי כוח מיתוג כללי צריכים לאמץ אמצעי התחלה רכה. בהתחלה, מחזור העבודה קטן מאוד, ואז הוא הופך בהדרגה לנורמלי, כלומר, הספק המוצא קטן מאוד בהתחלה, ואז הוא גדל בהדרגה. בהתחלה, מתח העבודה נמוך יחסית, ואז הוא עולה לאט לאט לערך הרגיל.
באופן קפדני, מיתוג ספקי כוח פועלים תמיד במצב לא יציב, והיציבות היא רק יחסית. לדוגמה, תהליך ייצוב המתח של ספק כוח מיתוג הוא כדלקמן: כאשר מתח המוצא עולה, לאחר דגימה והשוואה, מעגל הדגימה יוציא אות שגיאה למעגל אפנון רוחב הדופק, יקטין את מחזור העבודה ובכך יקטין את מתח מוצא; לאחר ירידת מתח המוצא, לאחר דגימה והשוואה, מעגל הדגימה יוציא אות שגיאה למעגל אפנון רוחב הדופק, יגדיל את מחזור העבודה והגדלת מתח המוצא. במחזור החוזר הזה, מתח המוצא של ספק הכוח המיתוג תמיד יתנדנד למעלה ולמטה בתדר מסוים בערך המתח הממוצע, ומה שנקרא ייצוב המתח הוא רק שערך מתח המוצא הממוצע יציב יחסית.
הזרם הזורם דרך הסליל הראשי של שנאי מיתוג אינו ערך יציב, בדרך כלל גל שן מסור, וגם זרם המוצא של המיישר זהה. הנעת זרם קבוע של LED מתייחס בדרך כלל לזרם הפלט היציב של המסנן לאחר הסינון, המתייחס גם לערך הממוצע, בעוד שזרם הכניסה של המסנן הוא בדרך כלל גל שן מסור.
המחזור הראשון של ספק כוח מיתוג נחשב בדרך כלל להתחיל מהולכה של טרנזיסטור המתג, שתלוי בעיקר במקום שבו מתחיל המעגל שברצונך לנתח. אם זה מתייחס למועד שבו כל המעגלים של ספק הכוח המיתוג מתחילים לעבוד, זה יכול להיחשב כמתחיל מרגע הפעלת מתג ההפעלה. אם אתה צריך לנתח את צורת הגל של כל נקודה, עליך לקחת את צורת הגל של התקן מסוים במעגל כנקודת ייחוס (או סנכרון).
במחזור הראשון של מיתוג אספקת החשמל, מעגל הדגימה בדרך כלל אינו פועל מכיוון שמתח המוצא טוען את קבל המסנן, שלוקח מספר מחזורים להיטען לערך הרגיל. רק לאחר שמתח המוצא מגיע לערך התקין יכול מעגל הדגימה לפעול כרגיל. עם זאת, לפני שמעגל הדגימה פועל כראוי, מתח המוצא שלו שווה ל-0, שנחשב גם למקרה מיוחד של פלט אות שגיאה (ערך מקסימלי שלילי). במקרה זה, אם לספק הכוח המיתוג אין מעגל התחלה רכה, מחזור העבודה של צינור המתג יהיה גדול במהלך הפעולה, מה שיכול בקלות להרוות את השנאי ולפגוע בצינור המתג.
