Εισαγωγή στο σχεδιασμό του μονού τσιπ μικροϋπολογιστή DC Switching τροφοδοσία
Η κύρια μέθοδος ελέγχου της τροφοδοσίας λειτουργίας μεταγωγής είναι η χρήση ολοκληρωμένου κυκλώματος διαμόρφωσης πλάτους παλμού σε παλμούς PWM εξόδου και χρησιμοποιείτε ρυθμιστή αναλογικού PID για διαμόρφωση πλάτους παλμών. Αυτή η μέθοδος ελέγχου έχει ορισμένα σφάλματα και το κύκλωμα είναι σχετικά περίπλοκο. Αυτό το άρθρο παρουσιάζει μια τροφοδοσία μεταγωγής ισχύος με ένα ευρύ φάσμα συνεχώς ρυθμιζόμενης τάσης εξόδου, που ελέγχεται από τον μικροελεγκτή υψηλής απόδοσης μ PSD3354 από την ST Company. Ο μικροελεγκτής παράγει άμεσα κύματα PWM και εκτελεί ψηφιακό έλεγχο στο κύριο κύκλωμα της τροφοδοσίας μεταγωγής. Το κύκλωμα είναι απλό και ισχυρό.
Αρχή και συνολικός σχεδιασμός του συστήματος τροφοδοσίας Power DC
1.1 Αρχή του συστήματος
Αυτό το σύστημα τροφοδοσίας τροφοδοσίας Power DC αποτελείται από δύο μέρη: το κύριο κύκλωμα της τροφοδοσίας μεταγωγής και του κυκλώματος ελέγχου. Το κύριο κύκλωμα επεξεργάζεται κυρίως την ηλεκτρική ενέργεια, ενώ το κύκλωμα ελέγχου επεξεργάζεται κυρίως ηλεκτρικά σήματα. Η αρνητική ανατροφοδότηση χρησιμοποιείται για να σχηματίσει ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου. Η τροφοδοσία ρεύματος μεταγωγής υιοθετεί τη μέθοδο ελέγχου PWM και η απόκλιση επιτυγχάνεται συγκρίνοντας τη δεδομένη ποσότητα και ποσότητα ανάδρασης. Η έξοδος PWM ελέγχεται από έναν ψηφιακό ρυθμιστή PID για τον έλεγχο της εξόδου της τροφοδοσίας μεταγωγής. Μεταξύ αυτών, η ρύθμιση PID και η έξοδος PWM ελέγχονται και οι δύο από το λογισμικό χρησιμοποιώντας ένα σύστημα μικροελεγκτή.
1.2 Συνολικός σχεδιασμός συστήματος
Το τμήμα υλικού του συστήματος αποτελείται από την διόρθωση εισόδου και την διόρθωση εξόδου και τα κυκλώματα φιλτραρίσματος, τα μέρη μετατροπής ισχύος, τα κυκλώματα κίνησης, τα συστήματα μικροελεγκτών και τα βοηθητικά κυκλώματα. Το σχήμα 1 δείχνει το δομικό διάγραμμα μιας τροφοδοσίας DC που ελέγχεται από έναν μικροελεγκτή.
5 0 Hz, 220V ισχύος AC φιλτράρεται από το φίλτρο πλέγματος για να εξαλείψει την παρεμβολή από το πλέγμα και στη συνέχεια εισέρχεται στο φίλτρο ανορθωτή εισόδου για διόρθωση και φιλτράρισμα, μετατρέποντάς το σε σήμα τάσης DC. Το σήμα DC μετατρέπεται σε ένα σήμα AC υψηλής συχνότητας μέσω ενός κυκλώματος μετατροπής ισχύος και το σήμα AC υψηλής συχνότητας μετατρέπεται στη συνέχεια σε έξοδο τάσης DC μέσω ενός κυκλώματος διόρθωσης εξόδου και φιλτραρίσματος [1]. Το κύκλωμα ελέγχου υιοθετεί τη μέθοδο διαμόρφωσης πλάτους παλμού PWM και το σήμα ελέγχου PWM με ρυθμιζόμενο πλάτος παλμού που παράγεται από τον μικροελεγκτή επεξεργάζεται από το κύκλωμα οδήγησης για να οδηγήσει το κύκλωμα μετατροπής ισχύος στην εργασία. Χρησιμοποιώντας ένα κανάλι μετατροπής ADC υψηλής ταχύτητας ενός μικροελεγκτή για τη συλλογή της τάσης εξόδου σε τακτά χρονικά διαστήματα και συγκρίνοντας την με την αναμενόμενη τιμή, η ρύθμιση PID πραγματοποιείται με βάση το σφάλμα της. Το κύκλωμα απόκτησης τάσης συνειδητοποιεί την απόκτηση της τάσης DC V0 και το ταιριάζει με την αναλογική περιοχή τάσης εισόδου του μετατροπέα A/D. Σε περίπτωση υπερτιμησίας, υπερέντασης και σφαλμάτων βραχυκυκλώματος στην παροχή ρεύματος μεταγωγής, το κύκλωμα προστασίας διαδραματίζει προστατευτικό ρόλο για την τροφοδοσία και το φορτίο. Η βοηθητική τροφοδοσία παρέχει ισχύ DC για κυκλώματα ελέγχου, κυκλώματα κίνησης κ.λπ.
