Bunphrionsabail agus modhanna oibre an tsoláthair chumhachta um aistriú siarchoiscthe
Bunphrionsabail agus modhanna oibre
Bunúsacha
Nuair a lasctar an trasraitheoir Trton, tá sruth Ip ag príomh-Np an chlaochladáin agus stórálann sé fuinneamh ann (E=LpIp/2). Ós rud é go bhfuil polaraíochtaí urchomhaireacha ag Np agus Ns, tá an dé-óid D claonta ar ais agus é a ghearradh amach ag an am seo, agus ní aistrítear aon fhuinneamh chuig Luchtaigh. Nuair a bheidh Troff á athrú, de réir dhlí Lenz: (e=-N△Φ/△T), ginfidh príomhthosach an chlaochladáin acmhainn droim ar ais. Ag an am seo, tá an dé-óid D ag seoladh chun cinn, agus tá sruth IL ag sreabhadh ag an ualach. Tonnfhoirm stáit seasta an tiontaire flyback
Cinnfidh méid an ton ama seolta an aimplitiúid Ip agus Vce:
Vcemax=VIN/1-Dmax
VIN: voltas DC ionchuir; Dmax: timthriall oibre uasta
Dmax=ton/T
Is féidir a fheiceáil, chun voltas bailitheoir íseal a fháil, go gcaithfear Dmax a choinneáil íseal, is é sin, Dmax<0.5. In practical applications, Dmax=0.4 is usually taken to limit Vcemax≦2.2VIN.
An bailitheoir a oibríonn an sruth ie agus an feadán Tron á lascadh aige, is é sin, an príomhsruth buaic Ip ná: Ic=Ip=IL/n. Toisc go bhfuil IL=Io, nuair a bhíonn Io tairiseach, is é méid an chóimheas casadh n a chinneann an méid Ic , díorthaítear an fhoirmle thuas bunaithe ar phrionsabal an chaomhnaithe cumhachta agus is ionann líon na gcasadh aimpéar príomhúil agus tánaisteach chuig NpIp=NsIs. Is féidir IP a chur in iúl freisin tríd an modh seo a leanas:
Ic{0}}Ip=2po/(η*VIN*Dmax)η: Éifeachtúlacht an tiontaire
Díorthaítear an fhoirmle mar seo a leanas:
Cumhacht aschuir: po=LIp2η/2T
Voltas ionchuir: VIN=Ldi/dt, ag glacadh leis di=Ip, agus 1/dt=f/Dmax, mar sin:
VIN=LIpf/Dmax nó Lp=VIN*Dmax/Ipf
Ansin is féidir po a chur in iúl mar:
po=ηVINfDmaxIp2/2fIp=1/2ηVINDmaxIp
∴Ip=2po/ηVINDmax
Sa fhoirmle thuas:
VIN: voltas ionchuir DC íosta (V)
Dmax: timthriall dualgas seolta uasta
Lp: Ionduchtú príomhúil claochladáin (mH)
IP: claochladán príomhsruth buaic taoibh (A)
f: minicíocht tiontaithe (KHZ)
Bealach oibre
Go ginearálta oibríonn claochladáin flyback i dhá mhodh:
1. Mód neamhleanúnach reatha an ionduchtóra DCM (DiscontinuousInductorCurrentMode) nó "tiontú iomlán fuinnimh": aistrítear an fuinneamh go léir atá stóráilte sa chlaochladán ag ton chuig an aschur le linn na tréimhse aisiompaithe (toff).
2. Modh leanúnach reatha an inductor CCM (ContinuousInductorCurrentMode) nó "tiontú fuinnimh neamhiomlán": coinnítear cuid den fhuinneamh atá stóráilte sa chlaochladán ag deireadh an toff go dtí tús an chéad timthriall tonna eile.
Tá DCM agus CCM an-difriúil i dtéarmaí feidhmeanna aistrithe comhartha beaga. Tá a n-tonnforms léirithe i bhFíor 3. Go deimhin, nuair a athraíonn voltas ionchuir an tiontaire VIN laistigh de raon mór, nó nuair a athraíonn an t-ualach reatha IL laistigh de raon mór Nuair a bheidh, caithfidh sé dhá mhodh oibre a réise. Dá bhrí sin, ní mór don tiontaire flyback oibriú go cobhsaí i DCM/CCM. Ach tá sé níos deacra a dhearadh. De ghnáth is féidir linn staid chriticiúil DCM/CCM a úsáid mar bhonn dearaidh. Mar aon le pWM rialaithe mód reatha. Is féidir leis an modh seo fadhbanna éagsúla a réiteach go héifeachtach i DCM, ach ní chuireann sé deireadh le fadhb éagobhsaíocht bhunúsach an chuaird i CCM. Is féidir CCM a réiteach tríd an ngnóthachan lúb rialaithe a choigeartú chun an banna minicíochta íseal a scaradh agus an luas freagartha neamhbhuan a laghdú. Is é an "náid leath-eitleán ceart" den fheidhm aistrithe is cúis leis an éagobhsaíocht.
Tá DCM agus CCM an-difriúil i dtéarmaí feidhmeanna aistrithe comhartha beaga.
Léaráid tonnchruth príomhúil agus tánaisteach DCM/CCM
Go deimhin, nuair a athraíonn voltas ionchuir an tiontaire VIN laistigh de raon mór, nó nuair a athraíonn an t-ualach reatha IL laistigh de raon mór, caithfidh sé dhá mhodh oibríochta a rith. Mar sin, éilíonn an tiontaire flyback DCM/CCM Is féidir leis an dá oibriú go cobhsaí. Ach tá sé níos deacra a dhearadh. De ghnáth is féidir linn staid chriticiúil DCM/CCM a úsáid mar bhunús dearaidh, agus pWM rialaithe modh reatha a úsáid. Is féidir leis an modh seo fadhbanna éagsúla a réiteach go héifeachtach i DCM, ach i Níl aon fhadhb éagobhsaíochta bhunúsach sa chiorcad le linn CCM. Is féidir an éagobhsaíocht de bharr "pointe nialais an leathphlána ceart" den fheidhm aistrithe i CCM a réiteach trí ghnóthachan an lúb rialaithe a choigeartú chun an banna minicíochta íseal a scaradh agus an luas freagartha neamhbhuan a laghdú.
I stát cobhsaí, ní mór an t-athrú ar incrimint flux maighnéadach ΔΦ ag ton a bheith comhionann leis an athrú ag "toff", ar shlí eile beidh an croí maighnéadach sáithithe.
mar sin,
ΔΦ=VINton/Np=Vs*toff/Ns
Is é sin le rá, caithfidh volta/dara luach gach cas de phríomhthochrán an chlaochladáin a bheith cothrom le volta/dara luach gach cas den foirceannadh tánaisteach.
Ag comparáid idir na tonnta reatha DCM agus CCM i bhFíor 3, is féidir linn a fhios go bhfuil buaicsruth bunscoile níos airde ag an tonnform aistrithe fuinnimh iomlán le linn na tréimhse Trton sa stát DCM. Tá sé seo toisc go bhfuil an luach ionduchtaithe bunscoile LP sách íseal, rud a fhágann go bhfuil an Ip go géar Is é an éifeacht dhiúltach a ba chúis leis an méadú ná an caillteanas foirceannadh (caillteanas foirceannadh) agus sruth ripple an toilleora scagaire ionchuir a mhéadú, rud a éilíonn go mbeidh an trasraitheoir lascadh a cumas iompair ard reatha chun oibriú go sábháilte.
Sa stát CCM, tá buaicsruth an taobh bunscoile íseal, ach tá luach reatha ard-bhailitheora ag an gcriostail lasctha sa stát tonna. Mar thoradh air seo tá tomhaltas ardchumhachta an chriostail lasctha. Ag an am céanna, chun CCM a bhaint amach, tá gá le voltas bunscoile níos airde den chlaochladán. Éilíonn luach ionduchtais taobh Lp agus an fuinneamh iarmharach atá stóráilte i gcroílár an claochladáin go mbeidh toirt an claochladáin níos mó ná an DCM, agus tá comhéifeachtaí eile comhionann.
Go hachomair, tá dearadh claochladáin DCM agus CCM mar an gcéanna go bunúsach, ach amháin i gcás an tsainmhínithe ar bhuaicsruth príomhúil (Ip=Imax-Imin in CCM).
