Ключ-регуляторнинг ишлар принципи

Ключ-регуляторлар - бул эффективдир вольтаж регуляторлари, кутарган электр токни жалпы көз карандык элементлар (масалан, MOSFET) арқаишида теез-теез сурош ва энергия саклаш компонентлари (индуктивность ёки конденсатор) арқаишида вольтаж регуляциясини аниқлаш. Уларнинг ишларинин ва негизги компонентларинин тафсирлари:

1. Көз карандык элементнинг босқичи

Свичинг регуляторнинг ядро - бул периодика ретта АҚАЛАДИ жана ОЧИК болгондо көз карандык элемент. Көз карандык элемент АҚАЛАДИ болгондо, киритилган вольтаж индуктивностьга утасат; көз карандык элемент ОЧИК болгондо, индуктивностьдаги ток диод (ёки синхрондык ректификатор) арқаишида чыгарылууда да ажалданади.

2. Индуктивность ва конденсаторларнинг роли

• Индуктивность: Энергия саклаш компоненти сифатида, көз карандык элемент жалғастыруу кезинде энергия саклады жана көз карандык элемент ачылганда энергия чыгарылат.

• Конденсатор: Чыгуучидан параллель түрде қосылып, чыгуучи вольтажин тазалау жана индуктивностьдаги ток ажыратуу тарабынан пайда болган колебание зейнеттен алынууну камсыздандыруу үчүн.

3. Импульс толык модуляция (PWM) босқичи

PWM - бул көз карандык элементтердин жалғастыруу жана токтотуу убактынын пропорциясын босқичуу ыкма. PWM сигналдын цикллик коэффициентин (яъни, жалғастыруу убактынын орточо убактына нисбаты) тактап, индуктивностьлердин энергия саклауу жана чыгаруу темпотин босқичууга мүмкүн болот, соңдо чыгуучи вольтажинин чоңлукту босқичууга мүмкүн болот.

4. Обратная связь цикли

Чыгуучи вольтажин стабильдуу кылуу максатында, обратная связь цикли көбүнчө ключ-регуляторларда киргизилет. Бул цикл чыгуучи вольтажин мониторинг жүргүзүп, аны эталон вольтаж менен салыштырат. Чыгуучи вольтаж белгилген бағытка тийгендиктен чыкканда, обратная связь цикли PWM сигналдын цикллик коэффициентин тактап, индуктивностьлердин энергия передачасын жогорулатып же төмөндөтүп, чыгуучи вольтажин стабильдуу кылат.

5. Иштөө режими

• Жалпы көз карандык режими (CCM): Жогорку жүктөө шарттарында, индуктивностьдаги ток бүтүн свичинг цикл аралыгында нөлге түшпөйт.

• Бөлүк көз карандык режими (DCM): же Бурст режими: Жеңил жүктөө же жүктөөсүз шарттарында, регулятор бул режимдерге кирет, эфективдикти жогорулатып, боштук энергия заттыкты азайтуу максатында.

6. Эфективдик жана жылуу башкаруу

Көз карандык элементтин свичинг аракети айрым заттарга алып келет, андыктан ключ-регуляторлардын эфективдиги 100% эмес. Бирок, көз карандык элементтерди, свичинг заттарын жана токтотуу заттарын азайтуу арқылуу высокиеффективдик дизайны алууга мүмкүн. Ал эми, жылуу башкаруу үчүн туура чаралар (масалан, радиатор) да зарыл, жылуулошууну алдын алуу жана регулятордун ишмердүүлүгүн сактоо максатында.

Жыйынтык

Ключ-регуляторлар бул механизм арқылуу эфективдик жана стабильдүү вольтаж регуляциясин алууга жетишет, жана компьютерлер, телефондор, ТВ ж.б. ар кандай электрондик куралдарда кеңири колдонулат, бул куралдардын ар кандай киритилген вольтаж шарттарында нормалдуу иштешин камсыздайт.