स्विचिंग बिजली आपूर्ति के चरम वर्तमान मोड में सबहार्मोनिक दोलन पर अनुसंधान
छोटे आकार, हल्के वजन, उच्च दक्षता और स्थिर प्रदर्शन के फायदों के कारण डीसी-डीसी स्विचिंग बिजली आपूर्ति का व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स, विद्युत उपकरण और घरेलू उपकरणों के क्षेत्र में उपयोग किया गया है, जो तेजी से विकास के दौर में प्रवेश कर रहा है। डीसी-डीसी स्विचिंग बिजली आपूर्ति स्विच के रूप में पावर सेमीकंडक्टर का उपयोग करती है और स्विच के कर्तव्य चक्र को नियंत्रित करके आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करती है। नियंत्रण सर्किट टोपोलॉजी को वर्तमान मोड और वोल्टेज मोड में विभाजित किया गया है। तेज गतिशील प्रतिक्रिया, सरलीकृत मुआवजा सर्किट, बड़े लाभ बैंडविड्थ, छोटे आउटपुट इंडक्शन और आसान वर्तमान साझाकरण जैसे इसके फायदों के कारण वर्तमान मोड नियंत्रण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वर्तमान मोड नियंत्रण को आगे चरम वर्तमान नियंत्रण और औसत वर्तमान नियंत्रण में विभाजित किया गया है। पीक करंट के फायदे हैं: 1) तेज क्षणिक बंद-लूप प्रतिक्रिया, साथ ही इनपुट वोल्टेज और आउटपुट लोड में परिवर्तन के लिए तेज क्षणिक प्रतिक्रिया; 2) नियंत्रण लूप को डिज़ाइन करना आसान है; 3) सरल और स्वचालित चुंबकीय संतुलन फ़ंक्शन से सुसज्जित; 4) तात्कालिक पीक करंट लिमिटिंग फ़ंक्शन आदि से सुसज्जित। हालांकि, पीक इंडक्शन करंट सिस्टम में सबहार्मोनिक दोलन का कारण बन सकता है। हालाँकि कई साहित्य ने इसे कुछ हद तक पेश किया है, लेकिन सबहार्मोनिक दोलनों, विशेष रूप से उनके कारणों और विशिष्ट सर्किट कार्यान्वयन पर कोई व्यवस्थित शोध नहीं हुआ है। यह लेख सबहार्मोनिक दोलनों पर एक व्यवस्थित अध्ययन करेगा।
प्रथम हार्मोनिक दोलन के कारण
एक उदाहरण के रूप में पीडब्लूएम मॉड्यूलेशन पीक करंट मोड स्विचिंग पावर सप्लाई को लेते हुए (जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, और एक डाउन स्लोप मुआवजा संरचना प्रदान करते हुए), सबहार्मोनिक दोलन के कारणों पर विभिन्न दृष्टिकोणों से एक विस्तृत विश्लेषण किया जाता है।
वर्तमान आंतरिक लूप नियंत्रण मोड के लिए, चित्र 2 इंडक्शन करंट परिवर्तन को दर्शाता है जब सिस्टम ड्यूटी चक्र 50% से अधिक होता है और इंडक्शन करंट एक छोटे चरण से गुजरता है, जहां ठोस रेखा सामान्य सिस्टम ऑपरेशन के दौरान इंडक्शन करंट तरंग का प्रतिनिधित्व करती है, और धराशायी रेखा प्रेरण धारा के वास्तविक कार्यशील तरंगरूप का प्रतिनिधित्व करती है। यह देखा जा सकता है कि: 1) बाद वाले घड़ी चक्र की इंडक्शन करंट त्रुटि पिछले चक्र की इंडक्शन करंट त्रुटि से अधिक है, यानी, इंडक्शन करंट एरर सिग्नल दोलन और विचलन करता है, और सिस्टम अस्थिर है; 2) दोलन अवधि स्विचिंग अवधि से दोगुनी है, अर्थात, दोलन आवृत्ति स्विचिंग आवृत्ति का 1/2 है, जो सबहार्मोनिक दोलन नाम की उत्पत्ति है। चित्र 3 इंडक्शन करंट की भिन्नता को दर्शाता है जब सिस्टम कर्तव्य चक्र 50% से अधिक होता है और कर्तव्य चक्र में एक छोटा कदम AD होता है, जो दर्शाता है कि सिस्टम सबहार्मोनिक दोलन का भी अनुभव करेगा। जब सिस्टम कर्तव्य चक्र 50% से कम होता है, हालांकि प्रेरक धारा या कर्तव्य चक्र में गड़बड़ी भी प्रेरक धारा त्रुटि संकेत में दोलन का कारण बन सकती है, यह दोलन क्षीणन दोलन से संबंधित है। सिस्टम स्थिर है.
