उच्च प्रदर्शन स्विचिंग डीसी स्थिर विद्युत आपूर्ति पर चर्चा
पावर इलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, उच्च-प्रदर्शन स्विचिंग डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति का व्यापक रूप से बिजली प्रणालियों में उपयोग किया जाएगा। डीसी करंट स्विच करने के मुख्य लाभ हैं: कार्यशील स्थिरता, अच्छी विश्वसनीयता, हल्का वजन, उच्च दक्षता और कम बिजली की खपत, आदि, इसकी विकास प्रवृत्ति अन्य स्विचिंग करंट की तुलना में अधिक प्रतिस्पर्धी है। स्विचिंग डीसी करंट का उपयोग कण त्वरक बिजली आपूर्ति आदि के क्षेत्र में किया जाता है। व्यापक विश्लेषण और समग्र विचार के बाद। प्रासंगिक प्रौद्योगिकी शोधकर्ताओं ने एक चरण-स्थानांतरित नियंत्रण पुल डीसी/डीसी रूपांतरण छोटे-सिग्नल मॉडल का उपयोग करके एक उच्च-प्रदर्शन स्विचिंग डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति डिजाइन की है।
1 गतिशील छोटे सिग्नल मॉडल का विश्लेषण
गतिशील छोटे-सिग्नल मॉडल का चयन विविध है, और विभिन्न मॉडलों का उपयोग करके प्राप्त डिज़ाइन परिणाम अलग-अलग हैं। स्विचिंग बिजली आपूर्ति मूलतः एक अरेखीय नियंत्रण वस्तु है। मॉडलिंग को निर्देशित करने के लिए विश्लेषणात्मक पद्धति का उपयोग करके केवल स्थिर अवस्था में छोटे सिग्नल गड़बड़ी मॉडल का अनुमान लगाया जा सकता है, और बड़े पैमाने पर गड़बड़ी को समझाने के लिए इस मॉडल का उपयोग करते समय प्राप्त निष्कर्ष पूरी तरह से सटीक नहीं है। यह मूल रूप से इस तथ्य से लाभान्वित होता है कि स्विचिंग बिजली आपूर्ति आम तौर पर स्थिर स्थिति में काम करती है। छोटे-सिग्नल गड़बड़ी मॉडल के अनुसार डिजाइन की गई उच्च-प्रदर्शन स्विचिंग डीसी बिजली आपूर्ति, सहायक सर्किट के उपयोग के साथ मिलकर, स्विचिंग बिजली आपूर्ति के प्रदर्शन को पूरी तरह से आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
2 डीसी स्थिर विद्युत आपूर्ति के प्रदर्शन सूचकांक का निर्धारण
2.1 स्थिरता सूचकांक आवश्यकताएँ
प्रासंगिक डेटा और व्यावहारिक परिणामों के अनुसार, विभिन्न प्रणालियों में मजबूती की अलग-अलग डिग्री होनी चाहिए, और उनकी क्षणिक विशेषताएं अपेक्षाकृत अच्छी हैं। हालाँकि, डीसी स्थिर बिजली आपूर्ति के लिए, सिस्टम का लाभ मार्जिन 40dB से अधिक या उसके बराबर होना चाहिए, और चरण मार्जिन 30dB से अधिक या उसके बराबर होना चाहिए।
2.2 क्षणिक प्रतिक्रिया सूचकांक
जब स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में गड़बड़ी होती है, तो इसका आउटपुट प्रभावित होगा और संबंधित घबराहट का कारण बनेगा, और अंततः धीरे-धीरे स्थिर मूल्य पर वापस आ जाएगा। आमतौर पर हम गतिशील विशेषताओं का मूल्यांकन करने के लिए ओवरशूट रेंज और गतिशील पुनर्प्राप्ति समय की लंबाई का उपयोग करते हैं। क्रॉसओवर आवृत्ति जितनी अधिक होगी, गतिशील पुनर्प्राप्ति के लिए आवश्यक समय उतना ही कम होगा; ओवरशूट आयाम और चरण मार्जिन भी मौजूद हैं
निकट संबंध में.
2.3 बिजली आपूर्ति सटीकता का विश्लेषण
वोल्टेज सटीकता की सख्त आवश्यकताएं हैं, और इसकी डिज़ाइन सीमा 1‰ से अधिक नहीं है, और तरंग 1‰ से अधिक नहीं है। हालाँकि, तरंग को दो भागों में विभाजित किया गया है, उच्च आवृत्ति और निम्न आवृत्ति। स्विचिंग आवृत्ति के कारण आउटपुट फ़िल्टर द्वारा उच्च आवृत्ति भाग को दबा दिया जाता है; ग्रिड में उतार-चढ़ाव कम आवृत्ति वाले हिस्से का परिचय देता है, और कम आवृत्ति वाला हिस्सा मुख्य रूप से इसे दूर करने के लिए सिस्टम की नकारात्मक प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है।
3 उच्च प्रदर्शन स्विचिंग डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति का विश्लेषण और डिजाइन
3.1 क्षतिपूर्ति नेटवर्क का डिज़ाइन और अनुप्रयोग
स्थिर बिजली आपूर्ति के डिजाइन में, मुआवजा नेटवर्क को डिजाइन करने के लिए पीआई या पीआईडी एल्गोरिदम का उपयोग करना सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका है। पीआई नियामक को मुआवजा दिए जाने के बाद, उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप का विरोध करने की सिस्टम की क्षमता में काफी सुधार हुआ है, और एकमात्र कमी खराब गतिशील प्रदर्शन है। जब विभेदक एल्गोरिथ्म पेश किया जाता है, तो सिस्टम की प्रतिक्रिया गति में काफी सुधार होगा, लेकिन कुछ दोष भी हैं: (1) बहुत अधिक शून्य बिंदुओं के अतिरिक्त परिचय से उच्च-आवृत्ति संकेतों के प्रति संवेदनशीलता बढ़ जाएगी और आसानी से एम्पलीफायर रुकावट का कारण बन जाएगा। . (2) स्विचिंग तरंग के अनुरूप आवर्धन बढ़ जाता है, जिससे एम्पलीफायर आसानी से गैर-रेखीय क्षेत्र में प्रवेश कर जाता है। इसलिए, क्षतिपूर्ति नेटवर्क से संबंधित क्षतिपूर्ति करने के लिए अग्रणी अंतराल को चुनने का प्रयास करें।
3.2 उच्च प्रदर्शन स्विचिंग डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति का डिजाइन सिद्धांत
उच्च-प्रदर्शन स्विचिंग-प्रकार विनियमित बिजली आपूर्ति के डिजाइन में, इसके आदर्श तकनीकी संकेतक: (1) इनपुट एसी वोल्टेज 22 0 वी (5 0 हर्ट्ज ~ 60 हर्ट्ज)। (2) आउटपुट डीसी वोल्टेज 5वी, आउटपुट करंट 3ए। (3) जब इनपुट एसी वोल्टेज 180V और 250V के बीच बदलता है, तो आउटपुट वोल्टेज की सापेक्ष भिन्नता 2 प्रतिशत से कम होती है। (4) आउटपुट प्रतिरोध R0 0.1V से कम है। (5) अधिकतम आउटपुट रिपल वोल्टेज 10 एमवी से कम है।
बुनियादी कार्य सिद्धांत: रैखिक स्व-प्रवाह विनियमित बिजली आपूर्ति की कार्य आवृत्ति कम है, और समायोजन ट्यूब की स्थिति बड़ी है और दक्षता कम है। जब समायोजन ट्यूब स्विच स्थिति में काम करती है, तो वॉल्यूम छोटा होता है और दक्षता अधिक होती है। स्विचिंग सिग्नल की पीढ़ी के अनुसार, स्विचिंग-प्रकार डीसी स्थिर बिजली आपूर्ति दो प्रकार की होती है: स्व-उत्तेजित और अन्य-उत्तेजित, और इसे दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: ऊर्जा हस्तांतरण विधियों के संदर्भ में आगमनात्मक ऊर्जा भंडारण और ट्रांसफार्मर युग्मन। स्व-उत्साहित स्विच-प्रकार डीसी स्थिर बिजली आपूर्ति, सरल सर्किट, संकीर्ण वोल्टेज विनियमन रेंज, और कम आउटपुट वोल्टेज स्थिरता। यह एक रोमांचक स्विचिंग प्रकार डीसी स्थिर बिजली की आपूर्ति है, जो मुख्य रूप से आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के लिए कार्यशील तरंग के कर्तव्य चक्र को स्वचालित रूप से समायोजित करने पर निर्भर करती है, और आउटपुट वोल्टेज काफी स्थिर है। आगमनात्मक ऊर्जा भंडारण प्रकार 50W से नीचे डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति में उपयोग के लिए उपयुक्त है, जबकि ट्रांसफार्मर युग्मन प्रकार अक्सर उच्च-शक्ति डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति में उपयोग किया जाता है। सर्किट एक फीडबैक त्रुटि प्रवर्धन लिंक से सुसज्जित है, जो आउटपुट वोल्टेज के परिवर्तन के अनुसार ट्रांसफार्मर के प्राथमिक पक्ष पर आयताकार तरंग के कर्तव्य अनुपात को स्वचालित रूप से समायोजित करता है, ताकि आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके।