Новости

Объявления

Недвижимость
New

Поздравления

Цветоводство
Сонник
Гороскоп
Юмор


Последние объявления
04.09.2017 Ремонт Servostar Kollmorgen AKD AKM AKC HMI EXTER S CD VLM danaher motion DE сер
21.08.2017 Листы 65Г холоднокатаные 0,5-3,0 мм, горячекатаные 2,0-90 мм
17.08.2017 Будь первым в Омске
10.08.2017 Курсовые на заказ в Омске



Ссылки



Главная » 2014 » Август » 21 » Стабилизация выходного напряжения обратноходового преобразователя
22:13
Стабилизация выходного напряжения обратноходового преобразователя

Для стабилизации величины выходного напряжения обратноходовых преобразователей (ОХП) используются разные методы регулирования количества энергии, поступающей во вторичную цепь. Основным среди них является ШИМ-стабилизация напряжения. Принцип действия ШИМ-стабилизации заключается в изменении длительности импульсов, усиливаемых силовым каскадом в первичной цепи преобразователя, без коррекции собственно частоты колебаний и их амплитуды. Длительность импульсов формируется схемой управления, которая сравнивает выходное напряжение преобразователя с заданным значением.

Метод непосредственной стабилизации выходного напряжения требует применения оптрона для передачи аналогового сигнала ошибки из вторичной цепи в первичную. Расчёт петли обратной связи с оптроном довольно сложен, и даже существующие методики далеко не всегда дают адекватный результат, поскольку слишком много параметров влияет на АЧХ .

Импульсный генератор ОХП выполнен на транзисторах VT1, VT2 и накопительном трансформаторе с тремя одинаковыми обмотками. W1 - первичная обмотка, её индуктивность определяет энергию, которая будет запасаться в трансформаторе; W2 -обмотка положительной обратной связи для возбуждения генерации колебаний в схеме; W3 - выходная обмотка (обмотка обратного хода), подключается к конденсатору С4 и нагрузке через диоды VD7, VD8 и транзисторный ключ VT3.

При включении источника питания 15В резистор R3 задаёт небольшой базовый ток, который приоткрывает транзистор VT2. Далее происходит лавинообразное открытие транзистора за счёт действия положительной обратной связи через обмотку W2. Резистор R2 определяет рабочий базовый ток транзистора VT2, а время открытого состояния транзистора VT2, когда происходит накопление электромагнитной энергии в трансформаторе, определяется RC-цепочкой Rl, С1, которая с задержкой открывает транзистор VT1. Транзистор VT1 перехватывает базовый ток транзистора VT2, который переходит из режима насыщения в линейный режим работы (прикрывается), после чего происходит лавинообразное закрытие транзистора VT2 за счёт действия положительной обратной связи через обмотку W2. После выключения транзистора VT2 на всех обмотках трансформатора изменяется полярность напряжений и происходит их быстрый рост. Начинается второй такт работы схемы преобразователя - режим размагничивания сердечника трансформатора. После исчезновения тока в первичной обмотке W1 он появляется во вторичной обмотке W3 за счёт взаимоиндукции.

В работе ОХП можно выделить пять временных интервалов и соответствующих физических процессов:

1) происходит накопление энергии в индуктивности первичной обмотки трансформатора W1. Напряжение на выходной обмотке W3 отрицательно, через цепочку R6, VD6 оно формирует запирающее напряжение на базе транзистора VT4;
2) после выключения транзистора VT2 напряжение на выходной обмотке W3 меняет знак, цепочка R6, VD6 отключается, снимается запирающее напряжение на базе транзистора VT4. Так как выходное напряжение превышает уровень стабилизации, транзисторы VT4 и VT3 открываются. Начинается колебательный процесс. Амплитуда синусоидального изменения напряжения на конденсаторе С4 зависит от его ёмкости и величины запасённой в трансформаторе энергии. Когда напряжение на конденсаторе С4 достигает максимального значения, а ток в обмотке W3 пересекает нулевой уровень, начинается 3-й интервал работы ОХП;
3) энергия, запасённая в конденсаторе С4, начинает передаваться в индуктивность вторичной обмотки трансформатора W3, напряжение на конденсаторе С4 уменьшается, а ток нарастает. В момент, когда ток в обмотке трансформатора W3 достигает максимального значения, начинается 4-й интервал работы ОХП;
4) начало 4-го интервала характеризуется тем, что в трансформаторе накоплена энергия (обратного знака), которая не может исчезнуть. Происходит изменение полярности напряжений на всех обмотках трансформатора. Напряжение первичной обмотки W1 становится отпирающим для диода VD4, величина напряжения превышает входное напряжение ОХП, начинается передача накопленной энергии трансформатора в конденсатор СЗ фильтра питания первичной цепи. Полярность напряжения обмотки обратной связи W2 соответствует открытому состоянию транзистора VT1, но ток через него не течёт, т.к. в это время открыт диод VD4. Напряжение вторичной обмотки W3 становится запирающим для транзистора VT4. Закрывается транзистор VT3, конденсатор С4 и диод VD5 отключаются от вторичной обмотки W3. Когда напряжение на конденсаторе СЗ достигает максимального значения, а ток в обмотке W1 пересекает нулевой уровень, начинается 5-й интервал работы ОХП;
5) так как полярность напряжения обмотки обратной связи W2 соответствует открытому состоянию транзистора VT1, начинается рост тока в первичной обмотке трансформатора W1, снова происходит накопление энергии в индуктивности первичной обмотки, и процесс повторяется.

Пороговое напряжение, при котором открывается транзистор VT4, является напряжением стабилизации ОХП. Транзистор VT4 может только начать колебательный процесс, момент окончания процесса зависит от других элементов схемы и нагрузки.

На рис. 3 показаны токи в первичной и вторичной цепях ОХП, когда нет передачи лишней энергии в первичную цепь. Это режим максимального КПД, поскольку обратная передача энергии в первичную цепь сопровождается неизбежными потерями.

Дальнейшее увеличение тока нагрузки приводит к выходу ОХП из режима стабилизации и переходу в режим ограничения выходной мощности.

Данный ОХП прост и надёжен, он выполнен на четырёх транзисторах без оптрона и микросхем. Все транзисторы работают в ключевом режиме, что обеспечивает минимальные потери мощности в элементах схемы. Диапазон изменения входного напряжения составляет 3...20 В. Преобразователь допускает режим короткого замыкания на выходе.

Категория: Рекламные статьи | Просмотров: 893 | Добавил: Poster | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости
Законопроект об ипотечном страховании одобрен в третьем чтении
Ответственным водителям дадут скидку за нарушение
Пенсионные деньги могут отдать строителям
В России узаконили права и обязанности велосипедистов на дорогах
Помощь пострадавшим от урагана в конце апреля
Техносила

Статьи
Неотложная работа по установке...
Потребность развития медицины ...
Способ, как повязать красную н...


НОВОСТИ | ОБЪЯВЛЕНИЯ | РАБОТА | ПОЗДРАВЛЕНИЯ | СОННИК | ГОРОСКОП | УЛЫБНИСЬ | ЦВЕТОВОДСТВО | ПОЖЕЛАНИЯ
2010-2011 © «Село55.ру» - Сайт Омской области
Соглашение об использовании сайта "Село55.ру"
Контакты