4. Ndihmëse furnizimi me energji elektrike {8} {29091}
Siguron energji për kërkesa të ndryshme të të gjitha qarqeve të vetme.
Seksioni i dytë i parimit të rregullimit të tensionit të kontrollit të ndërprerës
Çelësi K ndizet dhe fiket në mënyrë të përsëritur në intervale kohore, dhe kur çelësi K është i ndezur, fuqia hyrëse E furnizohet me ngarkesën RL përmes çelësit K dhe qarkut të filtrit.Gjatë gjithë periudhës së ndezjes, furnizimi me energji elektrike E siguron energji për ngarkesën.Kur çelësi K është i fikur, hyrja furnizimi me energji elektrike E ndërpret furnizimin me energji.Mund të shihet se hyrja furnizimi me energji elektrike i jep energji ngarkesës me ndërprerje.Për të mundësuar që ngarkesa të marrë furnizim të vazhdueshëm me energji, furnizimi me energji elektrike i rregulluar me ndërprerës duhet të ketë një grup pajisjesh për ruajtjen e energjisë.Një pjesë e energjisë ruhet kur çelësi ndizet dhe lëshohet në ngarkesë kur çelësi fiket.
Tensioni mesatar EAB ndërmjet AB mund të shprehet si:
EAB=TON/T*E
Në formulë, TON është koha kur çelësi ndizet çdo herë, dhe T është cikli i funksionimit të çelësit të ndezjes dhe fikjes (d.m.th., shuma e kohës së ndezjes TON dhe kohës së fikjesTOFF).
Nga formula mund të shihet se vlera mesatare e tensionit ndërmjet AB ndryshon gjithashtu duke ndryshuar raportin e kohës së kyçjes dhe ciklit të punës.Prandaj, me ndryshimin e ngarkesës dhe tensionit të hyrjes furnizimit me energji , raporti i TON dhe T mund të rregullohet automatikisht për të bërë që tensioni i daljes V0 të mbetet i njëjtë.Ndryshimi i TON-it në kohë dhe raporti i ciklit të punës është për të ndryshuar ciklin e punës të pulsit.Kjo metodë quhet "kontrolli i raportit të kohës" (TimeRatioControl, shkurtuar si TRC).
Sipas parimit të kontrollit TRC, ekzistojnë tre mënyra:
1).Modulimi i gjerësisë së pulsit (Modulimi i gjerësisë së pulsit, shkurtuar si PWM)
Periudha e ndërrimit është konstante dhe cikli i punës ndryshon duke ndryshuar gjerësinë e pulsit.
2).Modulimi i frekuencës së pulsit (Modulimi i frekuencës së pulsit, shkurtuar si PFM)
Gjerësia e pulsit të ndezjes është konstante dhe cikli i punës ndryshon duke ndryshuar frekuencën e ndërrimit.Informacion nga: Rrjeti i Pajisjeve të Transmisionit dhe Shpërndarjes
3).Modulimi hibrid
Gjerësia e pulsit dhe frekuenca e ndërrimit nuk janë fikse dhe mund të ndryshohen nga njëra-tjetra.Është një përzierje e dy metodave të mësipërme.
Në vitin 1955, konverteri DC me një transformator me një transformator të vetëm me shtytje-tërheqje lëkundëse vetë-ngacmues i shpikur nga American Roger (GH. Roger) ishte fillimi i realizimit të qarqeve të kontrollit të konvertimit me frekuencë të lartë.Transformer, në vitin 1964, shkencëtarët amerikanë propozuan idenë e anulimit të ndërrimit të serisë furnizimit me energji të transformatorit të frekuencës së energjisë, i cili mori një mënyrë themelore për të reduktuar madhësinë dhe peshën e p furnizim të pronarit. Në vitin 1969, për shkak të përmirësimit të tensionit të rezistencës së transistorëve të silikonit me fuqi të lartë dhe shkurtimit të kohës së rikuperimit të kundërt të diodës, më në fund u krijua një furnizim me energji komutuese 25 kHz.
Aktualisht, furnizimet me energji komutuese përdoren gjerësisht në pothuajse të gjitha pajisjet elektronike, siç janë pajisjet e ndryshme terminale dhe pajisjet e komunikimit të dominuara nga kompjuterët elektronikë për shkak të madhësisë së tyre të vogël, peshës së lehtë dhe efikasitetit të lartë.modaliteti i energjisë.Ndër furnizimet me energji komutuese aktualisht në treg, furnizimi me energji 100 kHz i bërë nga tranzistorë bipolarë dhe 500 kHz me energji elektrike M256 {5}-FET janë vënë në përdorim praktik, por frekuenca e tyre duhet të përmirësohet më tej.Për të rritur frekuencën e ndërrimit, është e nevojshme të zvogëlohen humbjet e ndërrimit, dhe për të zvogëluar humbjet e komutimit, nevojiten komponentë komutues me shpejtësi të lartë.Megjithatë, me rritjen e shpejtësisë së ndërrimit, mund të krijohen mbitensione ose zhurmë për shkak të induktivitetit dhe kondensatorëve të shpërndarë në qark ose ngarkesës së ruajtur në diodë.Në këtë mënyrë, jo vetëm që do të ndikojë në pajisjet elektronike përreth, por gjithashtu do të ulë shumë besueshmërinë e vetë furnizimit me energji .Midis tyre, për të parandaluar rritjen e tensionit që ndodh me hapjen dhe mbylljen e çelësit, mund të përdoren buferë R-C ose L-C, dhe për mbitensionin aktual të shkaktuar nga ngarkesa e ruajtur e diodës, një tampon magnetik i bërë nga një amorf.mund të përdoret bërthama magnetike.Sidoqoftë, për frekuencat e larta mbi 1 MHz, duhet të përdoret një qark rezonant, në mënyrë që voltazhi në çelës ose rryma përmes çelësit të jetë një valë sinusale, e cila jo vetëm që mund të zvogëlojë humbjet e komutimit, por edhe të kontrollojë shfaqjen e mbitensioneve.Kjo metodë komutuese quhet komutim rezonant.Aktualisht, kërkimi mbi këtë lloj furnizimi me ndërprerje është shumë aktiv, sepse kjo metodë teorikisht mund të zvogëlojë humbjen e ndërrimit në zero pa rritur shumë shpejtësinë e ndërrimit, dhe zhurma ështëgjithashtu i vogël, i cili pritet të bëhet një nga frekuencat e larta të furnizimit me energji komutuese .mënyra kryesore.Aktualisht, shumë vende në botë po punojnë në kërkimin praktik të konvertuesve multi-teraherz.
