Ελεγκτής PWM: αρχή λειτουργίας και πεδίο εφαρμογής

Ελεγκτής PWM: αρχή λειτουργίας και πεδίο εφαρμογής
Ελεγκτής PWM: αρχή λειτουργίας και πεδίο εφαρμογής
Anonim

Η ίδια η αρχή της προσομοίωσης εύρους παλμού (PWM) είναι γνωστή εδώ και πολύ καιρό, αλλά έχει χρησιμοποιηθεί σε διάφορα κυκλώματα σχετικά πρόσφατα. Είναι μια βασική στιγμή για τη λειτουργία πολλών συσκευών που χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς: αδιάλειπτα τροφοδοτικά διαφόρων χωρητικοτήτων, μετατροπείς συχνότητας, συστήματα ελέγχου τάσης, ρεύματος ή ταχύτητας, μετατροπείς εργαστηριακής συχνότητας κ.λπ. Αποδείχθηκε εξαιρετικός στην αυτοκινητοβιομηχανία και στην παραγωγή ως στοιχείο ελέγχου της λειτουργίας τόσο των σέρβις όσο και των ισχυρών ηλεκτροκινητήρων. Ο ελεγκτής PWM έχει αποδειχθεί καλά σε διάφορα κυκλώματα.

Ρυθμιστής PWM
Ρυθμιστής PWM

Ας δούμε μερικά πρακτικά παραδείγματα που δείχνουν πώς μπορείτε να ελέγξετε την ταχύτητα ενός ηλεκτροκινητήρα χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικά κυκλώματα που περιλαμβάνουν ελεγκτή PWM. Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να αλλάξετε την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα στο σύστημα θέρμανσης του αυτοκινήτου σας. Πολύ χρήσιμη βελτίωση, έτσι δεν είναι; Ειδικά εκτός εποχής, όταν θέλετε να ρυθμίσετε ομαλά τη θερμοκρασία στην καμπίνα. Εγκατεστημένος κινητήρας DCαυτό το σύστημα, σας επιτρέπει να αλλάξετε την ταχύτητα, αλλά πρέπει να επηρεάσετε το EMF του. Με τη βοήθεια σύγχρονων ηλεκτρονικών στοιχείων, αυτό το έργο είναι εύκολο να επιτευχθεί. Για να γίνει αυτό, ένα ισχυρό τρανζίστορ πεδίου περιλαμβάνεται στο κύκλωμα ισχύος του κινητήρα. Το διαχειρίζεται, το μαντέψατε, ελεγκτής ταχύτητας PWM. Με αυτό, μπορείτε να αλλάξετε την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα σε μεγάλο εύρος.

Ρυθμιστής τάσης PWM
Ρυθμιστής τάσης PWM

Πώς λειτουργεί ένας ελεγκτής PWM σε κυκλώματα AC; Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται ένα ελαφρώς διαφορετικό σχήμα ελέγχου, αλλά η αρχή λειτουργίας παραμένει η ίδια. Για παράδειγμα, εξετάστε τη λειτουργία ενός μετατροπέα συχνότητας. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή για τον έλεγχο της ταχύτητας των κινητήρων. Αρχικά, η τριφασική τάση διορθώνεται χρησιμοποιώντας τη γέφυρα Larionov και εξομαλύνεται εν μέρει. Και μόνο μετά από αυτό τροφοδοτείται σε ένα ισχυρό διπολικό συγκρότημα ή μια μονάδα που βασίζεται σε τρανζίστορ φαινομένου πεδίου. Ελέγχεται από έναν ρυθμιστή τάσης PWM που συναρμολογείται με βάση έναν μικροελεγκτή. Παράγει τους παλμούς ελέγχου, το πλάτος και τη συχνότητά τους, που είναι απαραίτητοι για το σχηματισμό μιας ορισμένης ταχύτητας του ηλεκτροκινητήρα.

Ελεγκτής ταχύτητας PWM
Ελεγκτής ταχύτητας PWM

Δυστυχώς, εκτός από την καλή απόδοση, σε κυκλώματα όπου χρησιμοποιείται ελεγκτής PWM, συνήθως εμφανίζεται ισχυρός θόρυβος στο κύκλωμα ισχύος. Αυτό οφείλεται στην παρουσία επαγωγής στις περιελίξεις των ηλεκτροκινητήρων και στην ίδια τη γραμμή. Αγωνίζονται με αυτό με μια μεγάλη ποικιλία λύσεων κυκλωμάτων: εγκαθιστούν ισχυρά προστατευτικά υπέρτασης σε κυκλώματα AC ή τοποθετούν μια αντίστροφη δίοδο παράλληλα με τον κινητήρα στοΚυκλώματα τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος.

Τέτοια κυκλώματα χαρακτηρίζονται από επαρκώς υψηλή αξιοπιστία στη λειτουργία και είναι καινοτόμα στον τομέα του ελέγχου ηλεκτροκινητήρων διαφόρων χωρητικοτήτων. Είναι αρκετά συμπαγείς και καλά διαχειριζόμενοι. Οι τελευταίες τροποποιήσεις τέτοιων συσκευών χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή.

Συνιστάται: