Hvernig á að mæla tímabundin svörun skiptistýringartækis?

Til þess að skilja stöðugleika skiptajafnara þurfum við oft að mæla skammvinnsvörun hans. Þess vegna er nauðsynlegt fyrir verkfræðinga á sviði rafeinda að læra hvernig á að mæla skammvinn svörun. 

Í þessum hlut myndum við útskýra skilgreiningu á skammvinnsvörun álags, helstu lykilatriði í mælingu, hvernig á að mæla skammvinn svörun með FRA, og raunverulegt dæmi um mælingu og aðlögun á skammvinnsvörun álags rofajafnara. Ef þú ert ekki með það á hreinu hvernig á að mæla skammvinn svörun, geturðu náð tökum á aðferðinni í gegnum þennan hlut. Höldum áfram að lesa!

Að deila er umhyggju!

innihald

● Hvað er hleðsla tímabundið svar?

● 5 lykilatriði við mat á skammvinnri svörun

● Hvernig á að meta tímabundin svörun?

● Dæmi um aðlögun tímabundið svar

● FAQ

● Niðurstaða

Hvað er hleðsla tímabundið svar?

Tímabundin svörun álags er svörun sem einkennist af skyndilegri sveiflu á álagi, það er tíminn þar til úttaksspennan fer aftur í forstillt gildi eftir að hafa lækkað eða hækkað, og bylgjuform úttaksspennunnar. Það er ómissandi breytu vegna þess að það tengist stöðugleika úttaksspennunnar með tilliti til álagsstraumsins.

Öfugt við álagsstjórnun er það, rétt eins og nafnið gefur til kynna skammvinnt ástand. Raunveruleg fyrirbæri eru útskýrð með því að nota eftirfarandi línurit.

Það eru nokkur atriði sem þarf að taka eftir varðandi grafið:

● Í bylgjulögunum á línuritinu til vinstri hækkar álagsstraumurinn (neðri bylgjuformið) hratt úr núlli, með hækkunartíma (tr) upp á 1 µsek. 

● Á hinn bóginn lækkar úttaksspennan (efri bylgjuformið) um stundarsakir og hækkar síðan hratt, aðeins umfram stöðuga spennu, lækkar síðan aftur í stöðugt ástand. 

● Þegar álagsstraumurinn lækkar skyndilega sjáum við að öfug viðbrögð eiga sér stað.

Til að útskýra hlutina á nokkuð óformlegan hátt:

● Þegar álagið eykst þarf skyndilega meiri straum og útgangsstraumurinn kemur ekki nógu hratt fyrir, þannig að spennan lækkar. 

● Í þessari aðgerð er hámarks úttaksstraumur veittur í nokkrar lotur til að koma spennufallinu aftur í forstillt gildi, en aðeins of mikið er veitt og spennan hækkar aðeins hærra, og þannig er straumurinn lækkaður þannig að forstilltu gildinu er náð. 

Þetta ber að skilja sem lýsingu á eðlileg skammvinn svörun. Þegar aðrir þættir og frávik eru til staðar eru önnur fyrirbæri tekin til viðbótar þessu.

Í ákjósanlegri skammvinnsvörun á álagi er svörun við sveiflu í álagsstraumi yfir fáar skiptilotur (stuttur tími) og útgangsspennufalli (hækkun) er haldið í lágmarki og fer aftur í stjórnun á lágmarksmagni tíma. 

Það er að segja að tímabundin spenna eins og topparnir á línuritinu á sér stað á mjög stuttum tíma. Miðlínugrafið er fyrir hækkun/fall álagsstraums upp á 10 µsek og línuritið til hægri er fyrir 100 µsek. Þetta eru dæmi þar sem mildari sveiflur í álagsstraumi leiða til bættrar svörunar eftir, með lítilli sveiflu í útgangsspennu. Hins vegar er í raun erfitt að stilla tímabundna hegðun álagsstraumsins í hringrásinni.

Við höfum lýst tímabundnum svörunareiginleikum aflgjafa, en hægt er að líta á þá sem í grundvallaratriðum eins og tíðnieiginleikar rekstrarmagnara (fasamörk og víxltíðni). Ef tíðniseinkenni aflgjafastýringarlykkjunnar er viðeigandi og stöðug er hægt að halda skammvinnum sveiflum útgangsspennunnar í lágmarki.

Tímabundin svörunareiginleikar

5 lykilatriði við mat á skammvinnri svörun

Mikilvæg atriði sem þarf að muna þegar tímabundin svörun aflgjafa er metin eru tekin saman hér að neðan.

● Athugaðu stjórnunar- og viðbragðshraða úttaksins við skyndilegum sveiflum í álagsstraumnum, svo sem þegar skipt er yfir í vakningu úr biðstöðu.

● Þegar stilla þarf eiginleika tíðnissvörunar skaltu nota ITH pinna til að stilla.

● Hægt er að álykta um fasamörk og víxltíðni af bylgjuformi sem sést, en með því að nota tíðnisvarsgreiningartæki (FRA) er þægilegt.

● Ákvarða hvort svörun sé eðlileg notkun, eða óeðlileg, vegna mettunar inductor, straumtakmarkandi virka o.s.frv.

● Þegar ekki er hægt að fá tilskilda svörunareiginleika, ætti að rannsaka sérstaka stjórnunaraðferð eða tíðni, stilla ytri fasta osfrv.

Hvernig á að meta tímabundin svörun?

Gerð er grein fyrir sérstakri matsaðferð. 

● Þegar tilraunir eru gerðar er hringrás eða tæki sem hægt er að skipta um álagsstraum samstundis tengd við úttak aflgjafarásarinnar til að meta, og hægt er að nota hjálpsaman sveiflusjá til að meta að fylgjast með útgangsspennu og útgangsstraumi. 

● Ef staðfesta á svörun raunverulegs búnaðar, myndast til dæmis ástand þar sem örgjörvi eða þess háttar breytist úr biðstöðu yfir í fulla notkun og framleiðslan sést á sama hátt.

Mikilvægum atriðum í framkvæmd mats var lýst hér að ofan; alltaf er hægt að álykta um fasamörk og víxltíðni út frá bylgjuformi sem sést, en þetta er frekar erfitt. 

Nýlega hefur mælitæki sem kallast tíðniviðbragðsgreiningartæki (FRA) komið í talsverða notkun og hægt er að nota það til að mæla fasamörk og tíðnieiginleika afar einfaldar aflgjafarrásir. Notkun FRA getur verið mjög áhrifarík.。

Þegar, í raun og veru, er ekki til viðeigandi hleðslutæki sem getur tafarlaust kveikt og slökkt á stórstraumi sem hægt er að nota í tilraunum, er hægt að nota einfalda hringrás eins og sú hægra megin þar sem MOSFET er skipt í. Auðvitað þarf að ákvarða st og tf.

Dæmi um aðlögun tímabundið

Sumir rafstýringarstýringar hafa pinna til að stilla svörareiginleika; í mörgum tilfellum er það kallað ITH. Í notkunarrás sem tilgreind er á gagnablaðinu fyrir IC, eru meira eða minna sanngjörn íhlutagildi og stillingar fyrir þétta og viðnám sem á að tengja við ITH pinna við þessar aðstæður kynntar. Í meginatriðum er þetta tekið sem útgangspunkt og lagfæringar gerðar til að fullnægja þeim kröfum sem gerðar eru til hringrásarinnar sem er í raun framleidd. Líklega er best að byrja á því að halda þéttinum föstum og breyta viðnámsgildinu.

Hér að neðan eru sveiflusjárbylgjuform og tíðnieinkennisgreiningargraf sem fengin eru með FRA, sem sýnir hvernig breyting er á tímabundnu viðbragði álags á BD9A300MUV sem notað er í þessum dæmum þegar rýmd þéttans við ITH pinna er fastur og viðnámsgildið er lagað.

① R3=9.1 kΩ、C6＝2700 pF (Í meginatriðum fást viðeigandi svörun og tíðnieiginleikar með því að nota ráðlögð gildi)

② R3=3 kΩ、C6＝2700 pF

※ Þegar viðnámsgildið R3 var lækkað var bandið þrengt og álagssvörunin versnaði. Það eru engin vandamál með reksturinn sjálfan, en það er of mikil áfangabil.

③ R3=27 kΩ、C6＝2700 pF

※ Með því að hækka R3 viðnámið stækkar bandið og álagssvörunin er betri, en hringing á sér stað við spennusveiflu (stækkað bylgjulögunarhluti).

Fasamörkin eru lítil og eftir dreifingu geta óeðlilegar sveiflur átt sér stað.

④ R3=43 kΩ、C6＝2700 pF

※ Þegar viðnámsgildi R3 er hækkað enn frekar kemur óeðlileg sveifla fram.

Ofangreind eru dæmi um aðlögun á svörunareiginleikum með því að nota ITH pinna. Í raun, spennubreytingar sem verða í útgangsspennunni er ekki hægt að útrýma að fullu og því eru breytingar gerðar þannig að svörunin valdi ekki vandamálum fyrir rekstur rásarinnar sem er með straum.

Algengar spurningar

1. Sp.: Hver er kosturinn við að skipta um eftirlitsbúnað? 

A: Skiptajafnarar eru skilvirkir vegna þess að röð þættir eru annað hvort að fullu kveikt eða slökkt, svo þeir eyða varla afli. Ólíkt línulegum eftirlitsstýrum geta skiptajafnarar framleitt úttaksspennu sem er hærri en inntaksspennan eða af gagnstæðri pólun.

2. Sp.: Hverjar eru þrjár gerðir af skiptistýringum? 

A: Skiptajafnarar eru skipt í þrjár gerðir: upp-, niður- og inverter-stýringartæki.

3. Sp.: Hvar eru skiptistýringar notaðir? 

A: Skiptajafnarar eru notaðir fyrir yfirspennuvörn, farsímar, tölvuleikjapallar, vélmenni, stafrænar myndavélar og tölvur. Skiptajafnarar eru flóknar hringrásir, svo þær eru ekki mjög vinsælar hjá áhugamönnum.

4. Sp.: Hvernig vel ég skiptistýribúnað?

A: Þættir sem þarf að hafa í huga þegar þú velur skiptajafnara:

● Inntaksspennusvið. Þetta vísar til leyfilegrar inntaksspennu sem styður IC.

● Útgangsspennusvið. Skiptajafnarar hafa venjulega breytilegt úttak

● Úttaksstraumur

● Rekstrarhitasvið

● Hávaði

● Skilvirkni

● Hleðslustjórnun

● Umbúðir og mál.

Niðurstaða

Í þessu hlutfalli þekkjum við skilgreininguna á tímabundnu svari álags, hvernig á að mæla það og lærum raunverulegt dæmi. Þessi kunnátta getur í raun hjálpað þér að greina stöðugleikavandamál álags eins og skiptajafnara og forðast öryggisáhættu hringrásarinnar. Reyndu að mæla skammvinn svörun núna! Viltu meira um tímabundna svörunarmælingu? Skildu eftir athugasemdir þínar hér að neðan og segðu okkur hugmyndir þínar! Ef þú heldur að þessi deila sé gagnleg fyrir þig, ekki gleyma að deila þessari síðu!

Einnig lesið

● Hvernig SCR thyristor ofspenna kúbein hringrás verndar aflgjafa gegn ofspennu?

● Fullkominn leiðarvísir fyrir Zener díóða árið 2021

● Heildarleiðbeiningar um LDO eftirlitsaðila árið 2021

● Hlutir sem þú ættir ekki að missa af um Facebook Meta og Metaverse

Skildu eftir skilaboð 

Skilaboðalisti