מעגל ראשי של מעגל אספקת חשמל מיתוג בתדר גבוה

מעגל ראשי של מעגל אספקת חשמל מיתוג בתדר גבוה

מעגל ראשי של מעגל אספקת חשמל מיתוג בתדר גבוה

כל התהליך של קלט ופלט מרשת החשמל AC כולל:

1. מסנן קלט: תפקידו לסנן את העומס הקיים ברשת החשמל, ובמקביל הוא גם מונע את החזרת העומס שנוצר על ידי מכונה זו לרשת החשמל הציבורית.

2. תיקון וסינון: אספקת החשמל של רשת החשמל מתוקנת ישירות לספק כוח DC חלק יותר לרמת ההמרה הבאה.

3. מהפך: המר את ה-DC המיושר ל-AC בתדר גבוה, שהוא חלק הליבה של ספק כוח מיתוג בתדר גבוה. ככל שהתדירות גבוהה יותר, היחס בין נפח ומשקל להספק פלט קטן יותר.

4. תיקון וסינון פלט: לספק אספקת חשמל DC יציבה ואמין בהתאם לצרכי העומס.

אפנון מעגל של ספק כוח מיתוג בתדר גבוה
1. pulseWidthModulation (בקיצור pWM) יש תקופת מיתוג קבועה, ומחזור העבודה משתנה על ידי שינוי רוחב הדופק.

שנית, pulseFrequencyModulation (pFM) יש רוחב דופק קבוע, ומחזור העבודה משתנה על ידי שינוי תדר המיתוג.

שלישית, אפנון מעורב
המצב שבו רוחב הפולס ותדירות המיתוג אינם קבועים וניתנים לשינוי זה עם זה הוא תערובת של שני המצבים לעיל.

עקרון של ייצוב מתח בקרה מיתוג
המתג K מופעל ומכבה שוב ושוב במרווח זמן מסוים. כאשר מתג K מופעל, ספק הכוח המבוא E מסופק לעומס RL דרך המתג K ומעגל המסנן, וספק הכוח E מספק אנרגיה לעומס במהלך כל תקופת ההפעלה. כאשר המתג K כבוי, אספקת החשמל הקלט E קוטעת את אספקת האנרגיה. ניתן לראות כי אספקת החשמל המבוא לעומס היא לסירוגין. על מנת לגרום לעומס לקבל אספקת אנרגיה רציפה, למעגל המורכב ממתגים C2 ו-D יש את הפונקציה הזו. משרן L משמש לאגירת אנרגיה. כאשר המתג כבוי, האנרגיה האצורה במשרן L משתחררת לעומס דרך דיודה D, כך שהעומס יכול לקבל אנרגיה רציפה ויציבה. מכיוון שדיודה D שומרת על זרם העומס רציף, היא נקראת דיודה עם גלגלים חופשיים. המתח הממוצע EAB בין AB יכול לבוא לידי ביטוי בנוסחה הבאה.

EAB=TON/T*E

כאשר TON הוא הזמן שבו המתג מופעל בכל פעם, ו-T הוא מחזור העבודה של המתג (כלומר, הסכום של ה-ON בזמן ההפעלה וה-TOFF בזמן הכיבוי).

מהנוסחה ניתן לראות שהמתח הממוצע בין AB משתנה עם שינוי היחס בין זמן המתג ומחזור העבודה. לכן, מתח המוצא V0 יכול להישמר קבוע על ידי התאמה אוטומטית של היחס בין TON ל-T עם השינוי של העומס ומתח אספקת החשמל המבוא. שינוי היחס בין זמן ON TON ומחזור העבודה, כלומר שינוי מחזור העבודה של הדופק, נקרא "TimeRatioControl" (בקיצור TRC).