Skiptatengjastjóra starfsregla

Skiptatengjastjórar eru hagkvæmar spennustjórar sem stjórna straumi með hraða skiptingu tengistofna ( eins og MOSFET) og ná spennustjórnun gegnum orkugögn ( eins og induktör eða kondensatór). Hér er útskýring á hvernig þeir virka og hvaða aðalþætti þeir hafa:

1. Stjórnun tengistofns

Kjarni skiptatengjastjóra er tengistofn sem skiptir sér reglulega milli ON- og OFF-stöðu. Þegar tengistofninn er í ON-stöðu fer inntaksspenna yfir gegnum tengistofninn til induktorsins; þegar tengistofninn er í OFF-stöðu er straumur í induktornum tvunginn til að halda áfram að renna gegnum diód (eða samhliða réttfræðara) við úttakssíðu.

2. Aðalhlutverk induktora og kondensatóra

• Induktor: Sem geymslugildi, geymir hann orku þegar tengistofninn er í gangi og sleypir orku þegar tengistofninn er slökktur.

• Kondensatór: Tengdur samhliða við úttakið til að jafna úttaksspennu og minnka rípu sem kemur af straumsbroti í induktornum.

3. Pulsbreiddarmóðun (PWM) stjórnun

PWM er aðferð til að stjórna hlutfalli gengis- og lokstöðu tengistofna. Með því að breyta gjalddeild (þ.e. hlutfalli gengistíma við tímaöld) PWM-signals er hægt að stjórna hraðanum sem induktor geymir og sleypir orku, og þannig stjórna magni úttaksspennu.

4. Bakhleifur

Til að halda staðfestingu úttaksspennu er venjulega bakhleifur innifalinn í lækka-skíptatengjastjórum. Þessi leifur fjölgreinir úttaksspennu og sameinar hana við viðmiðunarspennu. Ef úttaksspennan brottast frá stillingu, mun bakhleifurinn breyta gjalddeild PWM-signalsins til að auka eða minnka orkufærslu induktorsins, og þannig halda staðfestingu úttaksspennu.

5. Virkni

• Samfelld gengistilviki (CCM): Undir tungum boði fari straumur í induktornum aldrei niður að núlli yfir allan skiptitímabilið.

• Brottna gengistilviki (DCM): eða Burst Mode: Undir ljómu boði eða engu boði getur stjórið komið í þessa stöðu til að bæta hagnýtri og minnka óvirka orkufærslu.

6. Hagnýtra og hitastjórnun

Þar sem skiptihlutur tengistofnsins mun framleiða ákveðna tap, er hagnýtan skiptatengjastjóri ekki 100%. En hágagnýti hönnun er hægt að ná með bestun valdar tengistofna, minnkun skiptitap og gengitap. Samtidis er einnig nauðsynlegt að taka við hitastjórnun (svo sem hitavirka) til að forðast ofhitu og halda áfram tryggingu stjórans.

Afskrift

Skiptatengjastjórar ná hágagnýtri og staðfestri spennustjórnun gegnum ofangreindan mekanismus, og eru almennt notaðir í ýmis tækjum eins og tölvur, símanúmer, sjónvarpar o.s.frv., sem tryggja að þessi tæki geti vinnt normalt undir mismunandi inntaksspennuástandum.