可編程高精度直流電源


可編程高精度直流電源(PWM)是采用數(shù)字控制方法對交流電進(jìn)行變換的一種新型電源。
它具有輸出電壓穩(wěn)定、紋波小、效率高及軟啟動等特點(diǎn)??删幊谈呔戎绷麟娫丛诠I(yè)自動化和電力電子領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用,其技術(shù)也日新月異,不斷更新發(fā)展。
本文主要介紹PWM可編程直流穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)和工作原理。
1. PWM可編程直流穩(wěn)壓器的組成:
(1) 硅半導(dǎo)體開關(guān)電路:
該電路由三端反激式功率場效應(yīng)管或推挽式功率型場效管等組成,其功能是把來自輸入的交流電變成脈動電流。
(2) 反饋放大電路:
反饋放大電路的作用是對輸出電壓進(jìn)行補(bǔ)償,使輸出電壓達(dá)到期望值。常用的反饋放大電路有雙極型和單極型兩種形式,其中,單級負(fù)反饋一般用于低噪聲應(yīng)用中,而兩級負(fù)反饋則常用于高頻應(yīng)用。
(3) 基準(zhǔn)源:
基準(zhǔn)源的作用是將輸入電壓信號取樣并加以整形,然后與設(shè)定值比較,以確定誤差的大小,從而修正被調(diào)制的參數(shù)。常用的基準(zhǔn)源有真有效值(E1)和平均值(E2)兩種。
(4) 鎖存器:
鎖存器是一種自動調(diào)節(jié)元件,它的作用是在調(diào)整過程中保持一定的頻率。鎖存器通常是由兩個串聯(lián)諧振回路構(gòu)成,其中一個回路為基頻,另一個回路的諧振頻率為載頻。
(5) 控制器:
控制器是PWm-pwm變換的控制部分,它根據(jù)給定的控制要求,發(fā)出相應(yīng)的指令,使可控硅導(dǎo)通,關(guān)斷或截止。
(6) 負(fù)載:
負(fù)載可以是電阻,也可以是其他無源元件。由于PWm-pwm變換過程是無觸點(diǎn)切換,因此可以省去中間環(huán)節(jié),直接將信號加到負(fù)載上,實(shí)現(xiàn)信號的快速傳輸。
2. PWM 可編程穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu):
圖1給出了一個典型的三端反激式功率型場效應(yīng)管的內(nèi)部框圖,圖中虛線框內(nèi)的區(qū)域稱為門控區(qū),實(shí)線框內(nèi)區(qū)域稱為非門控區(qū)。
