Introducción al modo de control de retroalimentación PWM de la fuente de alimentación conmutada
El principio de funcionamiento básico de la fuente de alimentación regulada por interruptor PWM o estabilizada por corriente es proporcionar retroalimentación de circuito cerrado a través de la diferencia entre la señal controlada y la señal de referencia en el circuito de control en caso de cambios de voltaje de entrada, cambios de parámetros internos o carga externa. cambios, para ajustar el ancho del pulso de conducción del dispositivo de conmutación del circuito principal, a fin de estabilizar el voltaje o corriente de salida de la fuente de alimentación conmutada y otras señales controladas.
Principios básicos de la fuente de alimentación conmutada pWM
La frecuencia de conmutación de pWM es generalmente constante y las señales de muestreo de control incluyen: voltaje de salida, voltaje de entrada, corriente de salida, voltaje de inductancia de salida y corriente máxima del dispositivo de conmutación. Estas señales pueden formar un sistema de retroalimentación de bucle único, bucle doble o bucle múltiple para lograr voltaje, corriente y potencia constantes estables, al mismo tiempo que logran algunas funciones adicionales como protección contra sobrecorriente, anti-sesgo y uso compartido de corriente. Actualmente existen cinco modos principales de control de retroalimentación pWM.
Modo de control de retroalimentación pWM de fuente de alimentación conmutada
En términos generales, el circuito principal de tipo directo se puede simplificar mediante el interruptor reductor que se muestra en la Figura 1, y Ug representa la señal de activación de salida pWM del circuito de control. De acuerdo con los diferentes modos de control de retroalimentación pWM seleccionados, se pueden utilizar el voltaje de entrada Uin, el voltaje de salida Uout, la corriente del dispositivo de conmutación (salida desde el punto b) y la corriente de inductancia (salida desde el punto c o el punto d) en el circuito. como señales de control de muestreo. Cuando el voltaje de salida Uout se utiliza como señal de muestreo de control, generalmente se procesa a través del circuito que se muestra en la Figura 2 para obtener la señal de voltaje Ue, que luego se procesa o se envía directamente al controlador pWM. La función del amplificador operacional de voltaje (e/a) en la Figura 2 es doble: ① Amplificar y realimentar la diferencia entre el voltaje de salida y el voltaje dado Uref para garantizar una precisión de regulación de voltaje estable en estado estable. La ganancia de amplificación de CC de este amplificador operacional es teóricamente infinita, pero en realidad es la ganancia de amplificación de bucle abierto del amplificador operacional. Convierte la señal de voltaje de CC con un componente de ruido del interruptor de banda de frecuencia más amplia conectado al extremo de salida del circuito principal del interruptor. en una señal de control de retroalimentación de CC relativamente "limpia" (Ue) con una cierta amplitud, que retiene el componente de baja frecuencia de CC y atenúa el componente de alta frecuencia de CA. Debido a la alta frecuencia y amplitud del ruido de conmutación, si la atenuación del ruido de conmutación de alta frecuencia no es suficiente, la retroalimentación en estado estable será inestable; Si la atenuación del ruido del interruptor de alta frecuencia es demasiado grande, la respuesta dinámica es más lenta. Aunque contradictorio, el principio de diseño básico de los amplificadores operacionales con error de voltaje sigue siendo "alta ganancia de baja frecuencia y baja ganancia de alta frecuencia". Corrija todo el sistema de circuito cerrado para garantizar un funcionamiento estable.
Características de la fuente de alimentación conmutada pWM
1) Los diferentes modos de control de retroalimentación pWM tienen sus propias ventajas y desventajas. Al diseñar una fuente de alimentación conmutada, es necesario elegir el modo de control pWM apropiado según la situación específica.
2) La selección de varios métodos de retroalimentación pWM de modo de control debe combinarse con requisitos específicos de voltaje de entrada y salida de la fuente de alimentación conmutada, topología del circuito principal y selección de dispositivo, nivel de ruido de alta frecuencia del voltaje de salida y rango de variación del ciclo de trabajo.
3) El modo de control pWM está evolucionando, interconectado y puede transformarse entre sí bajo ciertas condiciones.
