在學(xué)習(xí)開關(guān)電源知識(shí)中得到了升華

開關(guān)電源作為一種既簡略又雜亂的電子體系,這兒面有許多有意思的疑問,有時(shí)候在作業(yè)空閑時(shí)刻,我也會(huì)靜下來好好想想這其間的門路,在考慮的同時(shí)也是自我提高的進(jìn)程。我把近期考慮的三個(gè)疑問作為一個(gè)漫筆記錄了下來,共享給咱們。

第一點(diǎn),在通常情況下buck體系的輸入與輸出電壓是按著開關(guān)管占空比核算的。打個(gè)比如,輸入電壓為24V,輸出電壓為12V,那么占空比應(yīng)該是50%。這個(gè)理論推導(dǎo)大多數(shù)情況下是不恪守的。因?yàn)檫@個(gè)是在開關(guān)電源滿量程下推導(dǎo)的。事實(shí)上,開關(guān)電源通常作業(yè)都會(huì)小于最大量程輸出。這兒有一個(gè)條件,即是一個(gè)周期內(nèi)輸入的能量會(huì)與輸出的能量相抵消。假如不能抵消呢?那么開關(guān)電源就會(huì)進(jìn)輕跳形式,即接連幾個(gè)作業(yè)周期內(nèi)有開關(guān)波形輸出,然后接連幾個(gè)周期內(nèi)都沒有開關(guān)波形。確保輸入能量與輸出能量相等。從理論上講,能夠認(rèn)為是變成了頻率更低,占空比更低的一個(gè)開關(guān)波形。也能夠理解為,開關(guān)電源的拓?fù)錁?gòu)造中的開關(guān)管操控的精度有限,在一個(gè)周期內(nèi)能夠占空比的分辨率只能到0.5%,想要完成0.01%的精度,只能用更多的周期來迫臨。比如說,5% 4% 4% 4%的四個(gè)接連開關(guān)周期組組成了一個(gè)4.25%的占空比。這讓我聯(lián)想到,DLP 投影儀和背投彩色電視機(jī),本來也是這個(gè)原理,DLP 的核心芯片只能讓一個(gè)點(diǎn)變亮或者變滅,曝光燈火經(jīng)過色輪投在DLP上,DLP 的反射光經(jīng)過鏡頭射出。假如用高速攝像機(jī) DLP 畫面,那么應(yīng)該是能看到不一樣色彩的單色畫面。 經(jīng)過人眼的暫留效應(yīng),進(jìn)行空間組成。軟件中也是如此,體積和速度,軟件能夠用空間換時(shí)刻,能夠用時(shí)刻換空間。

第二點(diǎn),下面這三種開關(guān)電源體系,buck、boost、buck-boost,在執(zhí)行在冷啟動(dòng)的進(jìn)程中都是由0開端啟動(dòng)到作業(yè)狀況。用于濾波的電容也是從0開端充電到規(guī)則的電壓。事實(shí)上,假如不加以約束,能發(fā)生很大的 In rush 電流。對(duì)體系形成不可逆的損害。同理,在負(fù)載變動(dòng),輸出功率變化的情況下,都會(huì)呈現(xiàn) In rush 電流。 為何會(huì)呈現(xiàn)這種表象,仍是操控電路的操控辦法疑問。通常開關(guān)電源的輸出都是恒壓源,只對(duì)電壓做追尋操控。電壓時(shí)操控方針,開關(guān)管流過去的不是電壓,而是能量。應(yīng)對(duì)能量加以操控和約束,而不是光溜溜的電壓。

第三點(diǎn),Invert 是一種極端雜亂的電源,特別是三相電的高頻PWM整流器是特別雜亂的。操控辦法多種多樣,形形色色。但通常咱們無視了一些最基本的電路認(rèn)識(shí)。為何Invert電源能做到能量的雙向流通?那是因?yàn)锳C->DC時(shí),外面的AC電源、電感、開關(guān)管組成了一個(gè)boost,向高壓直流母線輸入能量;DC->AC時(shí),直流母線作為電源,經(jīng)過電感,開關(guān)管組成一個(gè)buck,向AC電源供電。因?yàn)槭须夾C源可相當(dāng)于一個(gè)無窮的負(fù)載,而boost和buck又是一種內(nèi)阻可變的電源(恰當(dāng)?shù)牟倏剞k法)。即便AC線電壓來回翻轉(zhuǎn),也不會(huì)影響電路的作業(yè)。這些最基本的常識(shí),讓我理解了,再雜亂的東西都是由簡略的東西復(fù)合而成,根底通常比詳細(xì)的技能更重要。 

 

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