Kaip sumažinti perjungimo maitinimo šaltinio pulsaciją?
Kaip didelio efektyvumo ir didelio našumo maitinimo šaltinis, perjungimo maitinimo šaltinis buvo plačiai naudojamas įvairiuose elektroniniuose gaminiuose. Tačiau dėl perjungiamo maitinimo šaltinio maitinimo procese sukels tam tikrą pulsaciją, nors šis pulsavimas neturės tiesioginės įtakos elektroninei įrangai, tačiau kai kurioms jautrioms elektroninėms įrangoms pulsavimo negalima visiškai ignoruoti. Todėl perjungiamojo maitinimo šaltinio pulsacijos mažinimas tapo problema, į kurią reikia atkreipti dėmesį.
Taigi, kaip perjungiamas maitinimo šaltinis gali sumažinti pulsavimą? Šiame straipsnyje bus išsamiai pristatyti trys metodai: filtravimas, moduliavimo technologija ir valdymo technologija.
1. Filtravimo technologija
Filtravimo technologija yra vienas iš dažniausiai naudojamų būdų sumažinti perjungimo maitinimo šaltinio pulsaciją. Perjungiamojo maitinimo šaltinio išėjimo gale nuosekliai sujungiant filtro kondensatorių ir filtro induktorių, galima efektyviai filtruoti aukšto dažnio pulsaciją perjungiamojo maitinimo šaltinio išėjimo gale. Taikant filtravimo technologiją reikia atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
(1) Pasirinkite tinkamus filtro kondensatorius ir induktorius.
Tinkamų filtravimo kondensatorių ir induktorių pasirinkimas yra filtravimo technologijos pagrindas. Paprastai tariant, filtro kondensatorius turi turėti pakankamai talpos, kad jį būtų galima efektyviai įkrauti ir iškrauti, taip visiškai sumažinant pulsaciją. Filtro induktorius turi turėti pakankamai induktyvumo, kad pasikeitus išėjimo srovei galėtų generuoti atgalinę elektrovaros jėgą, taip pašalinant pulsaciją.
(2) Optimizuokite filtro grandinę
Filtro grandinėje filtro kondensatoriaus ir filtro induktoriaus išdėstymas ir prijungimas turės įtakos filtravimo efektui. Todėl turime optimizuoti filtro grandinę, kad kuo labiau pašalintume bangavimą.
(3) Įvertinkite filtravimo efektą
Galiausiai turime įvertinti filtravimo efektą, kad užtikrintume, jog perjungiamo maitinimo šaltinio išvesties pulsacija būtų veiksmingai valdoma.
2. Moduliavimo technologija
Moduliavimo technologija yra dar vienas dažniausiai naudojamas būdas sumažinti perjungimo maitinimo šaltinio pulsaciją. Paprastai mes naudojame PWM moduliatorių, kad išvestyje generuotų valdomą pulsaciją. Šio pulsavimo dažnis turėtų būti didesnis nei pulsavimo filtro ribinis dažnis, todėl filtras gali pašalinti visus pulsavimus, įskaitant tuos, kuriuos generuoja moduliatorius. Moduliavimo technologija turi atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
(1) Pasirinkite tinkamą moduliavimo dažnį
Moduliavimo dažnis turi būti pakankamai didelis, kad filtras galėtų efektyviai filtruoti pulsaciją. Be to, moduliacijos dažnis neturėtų būti per didelis, kitaip tai sukels pernelyg didelį energijos suvartojimą ir EMI trikdžius.
(2) PWM moduliatoriaus optimizavimas
PWM moduliatoriaus optimizavimas gali pagerinti moduliavimo tikslumą ir efektyvumą, kad būtų pasiektas geresnis pulsacijos mažinimo efektas.
(3) Moduliavimo efekto įvertinimas
Galiausiai būtina įvertinti moduliacijos efektą, kad būtų užtikrintas efektyvus perjungimo maitinimo šaltinio pulsacijos filtravimas.
3. Valdymo technologija
Valdymo technologija yra palyginti naujas būdas sumažinti pulsaciją keičiant perjungiamojo maitinimo šaltinio darbo režimą. Šiai technologijai reikia naudoti kai kuriuos pažangius valdymo algoritmus, kad būtų sumažintas išėjimo pulsavimas keičiant perjungimo dažnį, perjungimo darbo koeficientą ir kitus perjungiamojo maitinimo šaltinio parametrus. Valdymo technologija turi atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
(1) Perjungimo dažnio valdymas
Perjungimo dažnio valdymas gali keisti perjungiamojo maitinimo šaltinio darbinį dažnį, taip reguliuojant perjungiamojo maitinimo šaltinio išėjimo srovę ir įtampą skirtingomis darbo sąlygomis. Šiai technologijai paprastai reikia naudoti kai kuriuos pažangius valdymo algoritmus ir didelio tikslumo skaitmeninius valdiklius.
(2) Jungiklio darbo santykio valdymas
Perjungimo darbo santykio valdymas gali pakeisti perjungiamo maitinimo šaltinio perjungimo veikimo koeficientą, taip sureguliuodamas srovę ir įtampą išėjimo gale. Šiai technologijai reikia naudoti kai kuriuos sudėtingus valdymo algoritmus, tokius kaip PID valdiklis ir kt., o norint ją realizuoti, reikia didelio tikslumo skaitmeninio valdiklio.
(3) Įvertinkite kontrolės poveikį
Galiausiai, būtina įvertinti valdymo efektą, siekiant užtikrinti, kad perjungiamojo maitinimo šaltinio pulsacijos filtravimas būtų veiksmingai kontroliuojamas.
