Përfshirja e ngarkesave jolineare në rrjetin AC, për shembull, llambat me llamba të shkarkimit të gazit, motorët elektrikë të kontrolluar, furnizimet me energji komutuese çon në faktin se rryma e konsumuar nga këto pajisje ka një karakter pulsues me një përqindje të madhe të lartë. harmonike. Për shkak të kësaj, problemet EMC mund të lindin kur përdorni pajisje të ndryshme. Ajo gjithashtu çon në një ulje të fuqisë aktive të rrjetit.

Për të parandaluar efekte të tilla negative në rrjetet e furnizimit me energji elektrike në Evropë dhe SHBA, standardi IEC IEC 1000-3-2, i cili përcakton normat për komponentët harmonikë të konsumit aktual dhe faktorin e fuqisë për sistemet e furnizimit me energji me fuqi më shumë se 50 W dhe të gjitha llojet e pajisjeve të ndriçimit. Duke filluar nga vitet '80 të shekullit të kaluar e deri në ditët e sotme, këto standarde janë shtrënguar vazhdimisht, gjë që ka shkaktuar nevojën për masa të veçanta dhe i ka shtyrë zhvilluesit e pajisjeve të zhvillojnë opsione të ndryshme për skemat që ofrojnë një rritje të faktorit të fuqisë.

Duke filluar nga vitet '80 të shekullit të kaluar, në vendet e lartpërmendura, mikroqarqet filluan të zhvillohen dhe përdoren në mënyrë aktive, mbi bazën e të cilave mund të krijohen lehtësisht korrigjuesit e thjeshtë të faktorit të fuqisë për ndreqës dhe çakëll elektronik.

Në Bashkimin Sovjetik, dhe më vonë në Federatën Ruse, nuk u vendosën kufizime të tilla për konsumatorët e energjisë elektrike. Për këtë arsye, përmirësimi i faktorit të fuqisë ka marrë pak vëmendje në literaturën teknike. Vitet e fundit, situata ka ndryshuar disi, kryesisht për shkak të disponueshmërisë së komponentëve elektronikë të importuar, përdorimi i të cilave bën të mundur krijimin e qarqeve korrigjuese aktive që janë të besueshme në funksionim dhe të lira në kosto.

Fuqia e shtrembërimit dhe faktori i përgjithësuar i fuqisë

Ndikimi negativ në rrjetin e furnizimit përcaktohet nga dy komponentë: shtrembërimi i formës aktuale të rrjetit të furnizimit dhe konsumi i energjisë reaktive. Shkalla e ndikimit të konsumatorit në rrjetin e furnizimit varet nga fuqia e tij.

Shtrembërimi i formës së rrymës është për shkak të faktit se rryma në hyrje të konvertuesit të valvulës është jo sinusoidale (Figura 1). Rrymat jo sinusoidale krijojnë rënie të tensionit jo-sinusoidal në rezistencën e brendshme të rrjetit të furnizimit, duke shkaktuar shtrembërim të formës së tensionit të furnizimit. Tensionet e rrjetit jo-sinusoidal zbërthehen në një seri Fourier në komponentë sinusoidalë tekë të harmonikave më të larta. E para është kryesore (ajo që duhet të jetë në mënyrë ideale), e treta, e pesta, etj. Harmonikët më të lartë kanë një efekt jashtëzakonisht negativ në shumë konsumatorë, duke i detyruar ata të përdorin masa speciale (shpesh shumë të shtrenjta) për t'i neutralizuar ato.

Oriz. 1.

Konsumi i fuqisë reaktive çon në një vonesë të rrymës nga voltazhi me një kënd (Figura 2). Fuqia reaktive konsumohet nga ndreqësit që përdorin tiristorë me një funksionim të vetëm, të cilët vonojnë momentin e ndezjes në lidhje me pikën e ndërrimit natyror, gjë që bën që rryma të mbetet prapa tensionit. Por edhe më shumë fuqi reaktive konsumohet nga motorët elektrikë asinkronë, të cilët kanë një natyrë kryesisht induktive të ngarkesës. Kjo sjell humbje kolosale të fuqisë së dobishme, për të cilën, për më tepër, askush nuk dëshiron të paguajë - njehsorët e energjisë elektrike shtëpiake llogaritin vetëm fuqinë aktive.

Oriz. 2.

Për të përshkruar efektin e konvertuesit në rrjetin e furnizimit, është prezantuar koncepti i fuqisë totale:

, ku:

- vlera efektive e stresit primar,

- vlera efektive e rrymës primare,

, - vlerat efektive të tensionit dhe rrymës së harmonikës parësore,

Vlerat efektive të tensioneve dhe rrymave të harmonikave më të larta.

Nëse voltazhi primar është sinusoidal - , pastaj:

,

,

ϕ 1 është këndi i fazës ndërmjet tensionit sinusoidal dhe harmonikës së parë të rrymës.

N është fuqia e shtrembërimit të shkaktuar nga rrjedha e rrymave më të larta harmonike në rrjet. Fuqia mesatare gjatë periudhës për shkak të këtyre harmonikëve është zero, pasi frekuencat e tensionit harmonik dhe primar nuk përputhen.

Harmonikët më të lartë të rrymave shkaktojnë ndërhyrje në pajisjet e ndjeshme dhe humbje shtesë të rrymës vorbull në transformatorët e rrjetit.

Për konvertuesit e valvulave, prezantohet koncepti i faktorit të fuqisë χ, i cili karakterizon efektin e fuqisë reaktive dhe fuqisë së shtrembërimit:

,

është faktori i shtrembërimit të rrymës primare.

Kështu, është e qartë se faktori i fuqisë varet nga këndi i vonesës së rrymës në lidhje me tensionin dhe madhësinë e harmonikave më të larta të rrymës.

Teknikat e Përmirësimit të Faktorit të Fuqisë

Ka disa mënyra për të zvogëluar ndikimin negativ të konvertuesit në rrjetin e furnizimit. Ja disa prej tyre:

Përdorimi i kontrollit fazor shumëfazor (Figura 3).

Oriz. 3.

Përdorimi i një ndreqësi me çezmat nga një transformator çon në një rritje të numrit të pulsimeve për periudhë. Sa më shumë goditje nga transformatori, aq më i madh është numri i valëzimeve për periodë, aq më afër forma e valës së rrymës hyrëse është sinusoidale. Një disavantazh i rëndësishëm i kësaj metode është kostoja dhe dimensionet e larta të një transformatori me një numër të mjaftueshëm çezmash (për të arritur efektin, duhet të ketë më shumë prej tyre sesa në figurë). Bërja e një elementi dredha-dredha të një kompleksiteti të tillë është një detyrë shumë e vështirë që nuk i përshtatet mirë automatizimit - prandaj çmimi. Dhe nëse burimi dytësor i zhvilluar i furnizimit me energji elektrike është në shkallë të vogël, atëherë kjo metodë është pa mëdyshje e papranueshme.

Oriz. 4.

Rritja e fazës së ndreqësit. Metoda çon në një rritje të numrit të pulsimeve për periudhë. Disavantazhi i kësaj metode është një dizajn shumë kompleks i transformatorit, një ndreqës i shtrenjtë dhe i rëndë. Përveç kësaj, jo të gjithë konsumatorët kanë një rrjet trefazor.

Përdorimi korrigjuesit e faktorit të fuqisë (PFC)... Ka PFC elektronike dhe jo elektronike. Kompensuesit e fuqisë reaktive elektromagnetike përdoren gjerësisht si KKM jo-elektronikë - motorë sinkron që gjenerojnë fuqi reaktive në rrjet. Natyrisht, për arsye të dukshme, sisteme të tilla janë të papërshtatshme për një konsumator vendas. KKM elektronike - një sistem zgjidhjesh qarku i krijuar për të rritur faktorin e fuqisë - është, ndoshta, zgjidhja më optimale për konsumin familjar.

Parimi i funksionimit të KKM

Detyra kryesore e KKM është të zvogëlojë në zero vonesën e rrymës së konsumuar nga tensioni në rrjet duke ruajtur formën sinusoidale të rrymës. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të merret rryma nga rrjeti jo në intervale të shkurtra, por gjatë gjithë periudhës së funksionimit. Fuqia e marrë nga burimi duhet të mbetet konstante edhe nëse tensioni i rrjetit ndryshon. Kjo do të thotë që kur tensioni i rrjetit zvogëlohet, rryma e ngarkesës duhet të rritet dhe anasjelltas. Për këto qëllime, konvertuesit me një ruajtje induktive dhe transferim të energjisë në një drejtim kthimi janë të përshtatshëm.

Metodat e korrigjimit mund të ndahen përafërsisht në me frekuencë të ulët dhe me frekuencë të lartë. Nëse frekuenca e korrigjuesit është shumë më e lartë se frekuenca e rrjetit, ai është një korrigjues me frekuencë të lartë, përndryshe është një korrigjues me frekuencë të ulët.

Le të shqyrtojmë parimin e funksionimit të një korrigjuesi tipik të fuqisë (Figura 5). Në gjysmëvalën pozitive, në momentin që tensioni i rrjetit kalon zero, hapet transistori VT1, rryma rrjedh nëpër qarkun L1-VD3-VD8. Pas fikjes së transistorit VT1, mbytja fillon të heqë dorë nga energjia e ruajtur në të, përmes diodave VD1 dhe VD6 në kondensatorin filtrues dhe ngarkesën. Me një gjysmë valë negative, procesi është i ngjashëm, funksionojnë vetëm çifte të tjera diodash. Si rezultat i përdorimit të një korrigjuesi të tillë, konsumi aktual ka një karakter pseudo-sinusoidal, dhe faktori i fuqisë arrin 0.96 ... 0.98. Disavantazhi i kësaj skeme është madhësia e madhe për shkak të përdorimit të një mbytjeje me frekuencë të ulët.

Oriz. 5.

Rritja e frekuencës së KKM ju lejon të zvogëloni madhësinë e filtrit (Figura 6). Kur çelësi i energjisë VT1 është i hapur, rryma në mbytjen L1 rritet në mënyrë lineare - ndërsa dioda VD5 është e mbyllur dhe kondensatori C1 shkarkohet në ngarkesë.

Oriz. 6.

Pastaj transistori fiket, voltazhi në të gjithë mbytjen L1 ndez diodën VD5 dhe mbytja i jep energjinë e ruajtur kondensatorit, duke furnizuar njëkohësisht ngarkesën (Figura 7). Në rastin më të thjeshtë, qarku funksionon me një cikël funksionimi konstant. Ka mënyra për të rritur efikasitetin e korrigjimit duke ndryshuar në mënyrë dinamike ciklin e punës (d.m.th. duke e përshtatur ciklin me mbështjellësin e tensionit të ndreqësit të rrjetit).

Oriz. 7. Format e tensioneve dhe rrymave të PFC me frekuencë të lartë: a) me frekuencë të ndryshueshme komutimi, b) me frekuencë komutuese konstante.

Mikroqarqe për ndërtimin e korrigjuesve me performancë të lartë nga STMicroelectronics

Duke marrë parasysh aftësitë e industrisë moderne të elektronikës, PFC-të me frekuencë të lartë janë zgjidhja më e mirë. Performanca integrale e të gjithë korrigjuesit të fuqisë ose pjesës së tij të kontrollit është bërë, në fakt, standardi. Aktualisht, ekziston një shumëllojshmëri më e madhe e mikroqarqeve të kontrollit për ndërtimin e qarqeve PFC të prodhuara nga prodhues të ndryshëm. Midis gjithë kësaj shumëllojshmërie, ia vlen t'i kushtohet vëmendje mikroqarqeve L6561 / 2/3 të prodhuara nga STMicroelectronics (www.st.com).

L6561, L6562 dhe L6563- një seri mikroqarqesh të krijuara posaçërisht nga inxhinierët e STMicroelectronics për të ndërtuar korrigjues shumë efikas të faktorit të fuqisë (Tabela 1).

Tabela 1. Mikroqarqet e korrigjuesit të faktorit të fuqisë

Emri	Tensioni furnizimi me energji elektrike, V	Aktuale përfshirjet, μA	Rryma e konsumit në modalitetin aktiv, mA	Konsumi aktual i gatishmërisë, mA	Rryma e paragjykimit të daljes, μA	Koha e rritjes së rrymës së ndërprerësit të energjisë, ns	Koha e prishjes së rrymës së ndërprerësit të energjisë, ns
L6561	11…18	50	4	2,6	-1	40	40
L6562	10,3…22	40	3,5	2,5	-1	40	30
L6563	10,3…22	50	3,8	3	-1	40	30

Bazuar në L6561 / 2/3, mund të ndërtohet një korrigjues i lirë por efektiv (Figura 8). Për shkak të sistemit të integruar të kontrollit parashikues, zhvilluesit arritën të arrijnë saktësi të lartë të rregullimit të tensionit të daljes (1.5%), të kontrolluar nga amplifikuesi i integruar i mospërputhjes.

Oriz. tetë.

Ofrohet mundësia e ndërveprimit me një konvertues DC / DC të lidhur me korrigjuesin. Ky ndërveprim konsiston në fikjen e konvertuesit nga mikroqarku (nëse e mbështet një mundësi të tillë) në rast të kushteve të jashtme të pafavorshme (mbinxehje, mbitension). Nga ana tjetër, konverteri mund të inicojë gjithashtu ndezjen dhe fikjen e mikroqarkut. Drejtuesi i integruar ju lejon të drejtoni MOSFET ose IGBT të fuqishëm. Sipas prodhuesit, bazuar në LP6561 / 2/3, mund të realizohet një furnizim me energji elektrike me fuqi deri në 300 W.

Për dallim nga analogët e prodhuesve të tjerë, LP6561 / 2/3 janë të pajisura me qarqe speciale që zvogëlojnë përçueshmërinë e shtrembërimit të rrymës hyrëse që ndodh kur tensioni i hyrjes arrin zero. Shkaku kryesor i kësaj ndërhyrjeje është "zona e vdekur" që ndodh gjatë funksionimit të një ure diodike, kur të katër diodat janë të mbyllura. Një palë diodash që funksionojnë në një gjysmë valë pozitive rezulton të jenë të mbyllura për shkak të një ndryshimi në polaritetin e tensionit të furnizimit, dhe çifti tjetër nuk ka arritur ende të hapet për shkak të kapacitetit të tij pengues. Ky efekt përmirësohet në prani të një kondensatori filtri të vendosur prapa urës së diodës, i cili, kur polariteti i furnizimit është i kundërt, ruan një farë tensioni të mbetur, i cili nuk lejon që diodat të hapen në kohë. Kështu, është e qartë se rryma nuk rrjedh në këto momente, forma e saj është e shtrembëruar. Përdorimi i kontrollorëve të rinj PFC mund të zvogëlojë ndjeshëm kohën e "zonës së vdekur", duke reduktuar kështu shtrembërimin.

Në disa raste do të ishte shumë i përshtatshëm për të kontrolluar tensionin e daljes të furnizuar në konvertuesin DC / DC duke përdorur një PFC. L6561 / 2/3 lejojnë këtë kontroll, të quajtur "kontrolli i nxitjes së ndjekjes". Për ta bërë këtë, thjesht instaloni një rezistencë midis pinit TBO dhe GND.

Duhet të theksohet se të tre mikroqarqet janë të pajtueshme me njëra-tjetrën. Kjo mund të thjeshtojë shumë dizajnin e tabelës së qarkut të printuar të pajisjes.

Pra, mund të dallohen tiparet e mëposhtme të mikroqarqeve L6561 / 2/3:

mbrojtje e konfigurueshme nga mbitensioni;

rrymë fillestare ultra e ulët (më pak se 50 μA);

rrymë e ulët qetësie (më pak se 3 mA);

gamë e gjerë e tensioneve hyrëse;

filtër i integruar që rrit ndjeshmërinë;

aftësia për t'u shkëputur nga ngarkesa;

aftësia për të kontrolluar tensionin e daljes;

aftësia për të bashkëvepruar drejtpërdrejt me konvertuesin.

konkluzioni

Aktualisht, ekzistojnë kërkesa strikte për respektimin e masave të sigurisë dhe ekonomisë së pajisjeve moderne elektronike. Në veçanti, kur dizajnoni furnizime moderne të energjisë komutuese, është e nevojshme të merren parasysh standardet e miratuara zyrtarisht. IEC 1000-3-2 është standardi për çdo furnizim me energji komutuese me fuqi të lartë, sepse përcakton kufijtë e rrymës harmonike dhe faktorit të fuqisë për sistemet e energjisë mbi 50 W dhe të gjitha llojet e pajisjeve të ndriçimit. Prania e një korrigjuesi të faktorit të fuqisë ndihmon për të përmbushur kërkesat e këtij standardi, d.m.th. prania e tij në një furnizim të fuqishëm me energji elektrike është një domosdoshmëri e thjeshtë. L6561 / 2/3 është zgjedhja optimale për ndërtimin e një korrigjuesi efektiv dhe në të njëjtën kohë të lirë të faktorit të fuqisë.

Marrja e informacionit teknik, porositja e mostrave, dorëzimi - e-mail:

Rreth ST Microelectronics

I.P. Sidorov Yu.A.

Kujdes. Tension i lartë, i rrezikshëm për jetën.

Kujdes kur zbatoni diagramin e mësipërm të korrigjuesit të faktorit të fuqisë, duhet të keni përvojë pune me tensione kërcënuese për jetën dhe të jeni jashtëzakonisht të kujdesshëm.

qarku funksionon me një tension të rrezikshëm për jetën prej 400 volt

Nëse bëhen gabime gjatë montimit, voltazhi në qark mund të arrijë 1000 ose më shumë volt.

Në momentin e ndezjes dhe kontrollit të qarkut të montuar, duhet të përdorni syze mbrojtëse.

Diagrami skematik elektrik (i korrigjuar) i korrigjuesit të faktorit të fuqisë është paraqitur në Fig. 1.

oriz. 1.Korrigjuesi i faktorit fuqi - diagram. të hapura në përmasa të mëdha
Diagrami i mëparshëm është të hapura në përmasa të mëdha

Në diagram, njësitë funksionale janë shënuar me blloqe me ngjyra:

• kafe - filtër zhurmash;
• Blu - moduli i fillimit të butë;
• E kuqe - furnizim i brendshëm me energji elektrike;
• E gjelbër - korrigjues i faktorit të fuqisë;
• Blu - modul për monitorimin e parametrave të funksionimit;
• Moduli i aktivizimit të ventilatorit të ftohjes së detyruar me ngjyrë të verdhë.

Në versionin e rishikuar të diagramit shënohet (e disponueshme në madhësi të madhe):
drejtkëndësh i kuq - elementë të rinj të qarkut;
ovale jeshile - pika të reja të lidhjes së kondensatorëve C3 dhe C4.

Një filtër interferenci mbron rrjetin e furnizimit nga ndërhyrja e krijuar nga ndërrimi i tranzistorëve kyç. Filtri gjithashtu mbron qarkun nga zhurma e rrjetit dhe rritjet e tensionit të rrjetit.

Moduli i fillimit të butë kufizon konsumin aktual nga rrjeti i furnizimit në kohën e ngarkimit fillestar të kondensatorëve elektrolitikë të daljes. Ky modul gjeneron një sinjal të përmbysur KKM_SUCCESS. Kur shfaqet një sinjal (pasi sinjali është i përmbysur - momenti në të cilin voltazhi bie nën 1V), mund të aktivizoni ngarkesën e lidhur me daljen e korrigjuesit të faktorit të fuqisë. Nëse ky sinjal shpërfillet, disa elementë të qarkut mund të dështojnë.

Furnizimi i brendshëm i energjisë gjeneron një tension konstant prej 15V (lejohen tolerancat +/- 2V). Ky tension përdoret për të fuqizuar qarqet e brendshme PFC.

Korrigjuesi i faktorit të fuqisë është pjesa kryesore e qarkut. KKM është bërë në kontrolluesin ir1155s, frekuenca e funksionimit në këtë qark është 160 kHz (devijimet janë +/- 5 kHz). Për të përforcuar rrymat e kontrollit të transistorëve komutues, përdoret një drejtues tc4420 me një kanal, drejtuesi siguron një rrymë sinjalesh kontrolli deri në 6A.

Moduli i kontrollit të parametrave të funksionimit kontrollon nivelin e tensionit të reduktuar të furnizimit; temperatura e funksionimit të KKM, momenti i arritjes së tensionit të vlerësuar në daljen e KKM

Moduli i aktivizimit të ventilatorit të ftohjes së detyruar i ndez tifozët kur shfaqet sinjali përkatës.

Tabelat e emërtimeve të elementeve të skemës KKM.

Kur montoni korrigjuesin e faktorit të fuqisë, përdorni vetëm aksesorë origjinalë. Në rastin e përdorimit të komponentëve jo origjinalë (të falsifikuara, të falsifikuara, etj.), KKM nuk do të funksionojë ose nuk do të funksionojë siç duhet, etj.

Faza 1. të gjithë elementët duhet të instalohen me përjashtim të:
R3 - varistor;
L3 - mbytje KKM
C25.2-C25.4 - kondensatorë elektrolitikë dalës, instaloni vetëm një.

Pllaka e montimit është projektuar duke marrë parasysh instalimin në kasë nga profili i radiatorit. Në këtë rast, muret e kutisë për elementët D1, D9, Q5, Q6 veprojnë si një lavaman nxehtësie dhe heqja e nxehtësisë nga mbytja L3 do të jetë e vështirë. Temperatura e mbytjes, në këtë rast, shërben si një tregues i ngrohjes së të gjithë pajisjes dhe për këtë arsye termistori R40 është instaluar nën mbytës.

Në rastin e përdorimit të një rasti të një strukture në të cilën roli i një ftohësi për elementët D1, D9, Q5, Q6 do të jetë një radiator - termistori R40 duhet të instalohet në sipërfaqen e radiatorit. Është e nevojshme të sigurohet izolim elektrik për strehimin e radiatorit dhe termistorin.

Pastaj bordi i qarkut duhet të pastrohet nga fluksi i mbetur dhe ndotësit e tjerë.

Bordi i qarkut pas këtij hapi të montimit do të duket kështu

oriz. 2. Pjesa e sipërme e tabelës së qarkut KKM.

Në këtë tabelë qarku, termistori dhe teli i daljes janë të mbështjellë me tkurrje. Meqenëse termistori do të lidhet mekanikisht me radiatorin, ai vendoset në izolim shtesë të tkurrur nga nxehtësia për të rritur forcën e izolimit elektrik.

oriz. 3. Pjesa e poshtme e pllakës së montimit KKM.

Një tifoz 12V me një rrymë jo më shumë se 0.2A duhet të lidhet me tabelën KKM.

KUJDES!!! Pajisja funksionon me një tension vdekjeprurës prej 400 volt.

Pllaka KKM duhet të lidhet me një burim të rregulluar të tensionit alternativ 220V 50 Hz me një kufizim të rrymës prej 0,05 A.

Pas vendosjes së energjisë, LED D8 duhet të jetë i ndezur, voltazhi në diodën D5 Zener duhet të jetë brenda 14-17 volt. Në mungesë të tensionit, është e nevojshme të kontrolloni tensionin në kondensatorin C12, duhet të jetë rreth 310 volt. Nëse tensioni është i pranishëm, kjo do të thotë mosfunksionim i burimit të energjisë në gatishmëri. Një shkak i zakonshëm i mosfunksionimit është montimi i gabuar i transformatorit të pulsit T1.

Tensioni në pinin 4 të U1 (ir1155s) duhet të jetë rreth 3.62 V, voltazhi në pinin 6 është rreth 3.75 V.

Duke përdorur një oshiloskop, është e nevojshme të kontrolloni funksionimin e modulit PFC. Për ta bërë këtë, sonda e oshiloskopit duhet të lidhet me pinin 6 ose 7 të çipit U3 (tc4420). Impulset në kunj duhet të përputhen me imazhin e mëposhtëm.

oriz. 4. Grafiku i sinjaleve në daljen e mikroqarkut drejtues tc4420.

Frekuenca e pulsit duhet të jetë 160 kHz (+/- 5 kHz). Frekuenca e pulsit vendoset nga kondensatori C10. Një rritje e kapacitetit çon në një ulje të frekuencës.

Amplituda e sinjaleve në kunjat SG të tranzistorëve të fuqisë do të jetë pak më e ulët se te kunja e drejtuesit të tyre (Fig. 5).

oriz. 5. Grafiku i sinjaleve në daljet e transistorëve të fuqisë SG.

Në këtë rast, grafiku i sinjalit nëpër rezistorët Rg (R17, R18) do të jetë si më poshtë (Fig. 6).

oriz. 6. Grafiku i sinjalit nëpër rezistorët Rg (R17, R18).

Më tej, gjatë monitorimit të sinjaleve në daljen e drejtuesit, është e nevojshme të ulni pa probleme tensionin. Me një tension të hyrjes prej 150-155 volt, gjenerimi i pulseve duhet të ndalet. Pas ndalimit të gjenerimit të pulseve, tensioni i hyrjes duhet të rritet gradualisht, me një tension të hyrjes 160-165 volt, gjenerimi i pulseve duhet të rifillojë.

Duke vazhduar rritjen pa probleme të tensionit, kur të arrihet 270-280 volt (AC), reletë duhet të funksionojnë (mund ta përcaktoni nga tingulli i tyre karakteristik). Tensioni i sinjalit KKM_SUCCESS nuk duhet të jetë më shumë se 1 volt. Pastaj tensioni duhet të ulet gradualisht, kur tensioni bie në 250-260 volt, reletë duhet të fiken, sinjali në daljen KKM_SUCCESS duhet të jetë më shumë se 5 volt.

Duke përdorur një armë me ajër të nxehtë, është e nevojshme të ngrohni termistorin, kur temperatura arrin 45-50 C °, tifozi duhet të ndizet, kur temperatura të arrijë 75-85 C °, gjenerimi i pulseve duhet të ndalet. Ndërsa termistori është duke u ftohur, gjenerimi i pulsit duhet të rifillojë në sekuencë dhe ventilatori duhet të fiket.

Shkëputni furnizimin me energji elektrike.

KUJDES!!! pas shkëputjes së furnizimit me energji elektrike, një tension kërcënues për jetën do të mbetet në qark për ca kohë (disa minuta).

Faza 3.Është e nevojshme të instaloni elementët e mbetur të qarkut: R3, L3, C25.2-C25.4 dhe një lavaman për elementët D1, D9, Q5, Q6. Është e nevojshme të instaloni një termistor në lavamanin e nxehtësisë, duke siguruar një rezistencë të ulët termike midis tyre. Është gjithashtu e nevojshme të sigurohet një rezistencë e ulët termike midis D1, D9, Q5, Q6 dhe ftohësit. Në rast të transferimit të vështirë të nxehtësisë në radiator, këta elementë do të dështojnë.

Cilësia e instalimit të radiatorit, nga pikëpamja e shpërndarjes së nxehtësisë, kontrollohet me lehtësi me një imazher termik.

Lavamani i nxehtësisë duhet të lidhet me autobusin e Tokës (ka vrima montimi në tabelën e qarkut pranë kondensatorëve Y).

Është e domosdoshme të kontrolloni izolimin elektrik midis Tokës dhe zbarave N ose L (zbarrat N-L përdoren për të furnizuar me energji elektrike). Tensioni i prishjes së izolimit elektrik duhet të jetë së paku 1000 volt. Tensioni i prishjes së izolimit mbi 1000 volt nuk duhet të kontrollohet. Kjo procedurë mund të kryhet duke përdorur një pajisje të veçantë - një testues elektrik të izolimit.

KUJDES!!!. Në rast të shkeljes së izolimit elektrik të testuar, gjatë kontrollit, disa elementë të qarkut mund të dështojnë.

Një shembull i një montimi të një korrigjuesi të faktorit të fuqisë është paraqitur në imazhet e mëposhtme.

Faza 4. Lidheni KKM me rrjetin elektrik, duke kufizuar rrymën e konsumuar në 10A. Pas ndezjes, tensioni në dalje të KKM duhet të jetë rreth 385-400 V. Duhet të dëgjohet edhe zhurma e ndezjes së stafetës. Lidhni një ngarkesë rezistente prej 300 Ohm në daljen KKM. Tensioni në daljen e PFC duhet të mbetet brenda të njëjtit interval. PF duhet të jetë së paku 0.7.

Lidheni KKM me rrjetin pa kufizues të rrymës. Duke rritur ngarkesën në 2000 vat, PF duhet gjithashtu të rritet në një vlerë prej të paktën 0,95. Grafiku PF kundrejt ngarkesës është paraqitur në Fig. 7.

oriz. 7. Grafiku i varësisë së PF nga ngarkesa.

Nëse vlera e PF nuk rritet në 0,95 me rritjen e ngarkesës, kjo tregon funksionimin e gabuar të PFC. Arsyet e mundshme për një të tillë të pasaktë mund të jenë: një sensor i rrymës rezistente, një mbytje, gabime në prodhimin e një bord qarku, elementë të falsifikuar D9, Q5, Q6, C18.1, C18.2, një furnizim i brendshëm me energji elektrike me fuqi të pamjaftueshme .

Oshilogramet e rrymave të konsumuara dhe valëzimit të daljes.

Gjatë testeve të stresit, u përcaktua efikasiteti (Fig. 8). Nëse marrim parasysh gabimin e instrumenteve matëse, ka të ngjarë që efikasiteti aktual të jetë 1-2% më i ulët. Efikasiteti u mat kur PFC u lidh me rrjetin elektrik duke përdorur dy filtra shtesë të modalitetit të përbashkët.

oriz. 8. Efikasiteti i korrigjuesit të faktorit të fuqisë.

Të dhënat për të dy grafikët janë marrë në tensionet e furnizimit 200 dhe 240 volt.

Faza 5. Pas të gjitha kontrolleve, rezistenca e shkarkimit R23 mund të hiqet. Montimi dhe inspektimi i printerit POS në këtë fazë mund të konsiderohet i përfunduar.

Pyetjet dhe sugjerimet shkruani në adresën e emailit të shënuar me KKM ose PFC.

Përmbajtja e karrocës

1. PSE ËSHTË E NEVOJSHME?

Le të themi menjëherë se, në kundërshtim me deklaratat sipërfaqësore, prania e një korrigjuesi të faktorit të fuqisë në vetvete nuk përmirëson karakteristikat formale të pajisjes në të cilën aplikohet. Përkundrazi, prezantimi i KKM si një pajisje mjaft komplekse deri më tani çon në një rritje të dukshme të çmimit dhe ndërlikim të produktit në tërësi (natyrisht, me zhvillimin e teknologjisë, çmimi do të ulet). Megjithatë, edhe tani, futja e PFC në amplifikatorët e fuqisë ofron një sërë avantazhesh shumë të rëndësishme që më shumë se kompensojnë këtë ndërlikim.

Avantazhi i parë dhe më i rëndësishëm është fakti se kur përdorni amplifikatorë me PFC me të njëjtat instalime elektrike, pa shkelur asnjë standard, mund të përdoren të paktën tre deri në katër herë amplifikatorë më të fuqishëm. Nga rruga, nuk ka asnjë shkelje të ligjeve fizike (dhe ligjore) këtu, dhe pse ndodh kjo - ne do të tregojmë më tej.

Avantazhi i dytë, jo më pak i rëndësishëm, por i përmendur rrallë është se është shumë më e lehtë të sigurohet konsumi i lartë i energjisë i një njësie furnizimi me energji elektrike me një PFC sesa një tradicional. Kapaciteti energjetik është një masë e aftësisë së furnizimit me energji elektrike për të dhënë energji në ngarkesë për një periudhë të caktuar kohore pa "shkapërderdhur" rrjetin dhe duke mos ulur shumë tensionin e daljes. Nga pikëpamja praktike, mungesa e intensitetit të energjisë çon në faktin se fuqia dalëse e amplifikatorit në frekuenca të ulëta (aty ku është më e nevojshme!) Është shumë më pak, dhe shtrembërimi i sinjaleve të tjera në prani të një frekuenca është shumë më e lartë se kur matet me një frekuencë prej 1 kHz, rezultatet të cilat (ndonjëherë vetëm ato të dëshiruara) reklamohen në përshkrim. E thënë thjesht, me mungesë të kapacitetit energjetik, amplifikatori fillon të "mbytë" dhe shtrembërojë sinjalin gjatë tingujve me zë të lartë me frekuencë të ulët, për shembull, kur goditet një daulle goditjeje. Fatkeqësisht, për amplifikatorët me furnizim tradicional me energji elektrike, ky efekt i padëshiruar është rregull dhe jo përjashtim. Prandaj, nëse ishte e nevojshme për të siguruar cilësi të mirë, ishte e nevojshme të zgjidhni një përforcues me një rezervë të madhe fuqie.

Avantazhi i tretë është se njësia e furnizimit me energji elektrike me KKM, sipas parimit të funksionimit, stabilizon tensionin e daljes. Prandaj, fuqia dalëse e amplifikatorit pushon të varet ngurtë nga tensioni i rrjetit - edhe me një rrjet "të varur", jepet fuqi e plotë.

Një avantazh tjetër, krejtësisht i papritur është se sfondi i rrjetit (i njëjti), kur përdorni vetëm amplifikues me PFC, është, si rregull, 10 decibel më i ulët.

2. ÇFARË ËSHTË DHE SI FUNKSIONON?

Pavarësisht nga shumëllojshmëria e pajisjeve reale ekzistuese, parimi i funksionimit të PFC mund të konsiderohet në shembullin e thjeshtë vijues (shih Fig. 1).

Një korrigjues i faktorit të fuqisë nuk është gjë tjetër veçse një rregullator komutues pothuajse i zakonshëm, i mundësuar nga një tension i korrigjuar por i pazbutur i rrjetit dhe stabilizon tensionin në kondensatorin e ruajtjes së daljes C2. Parimi bazë i funksionimit të tij është mjaft i thjeshtë dhe është si më poshtë. Së pari, çelësi S1 mbyllet për një kohë të shkurtër dhe rryma në induktorin L1, në përputhje të plotë me librin shkollor të fizikës, fillon të ndërtohet. Pas ca kohësh, çelësi hapet dhe energjia e ruajtur në spirale kalon përmes diodës në kondensatorin e ruajtjes së daljes. Ky cikël përsëritet vazhdimisht, si rezultat i të cilit pjesë të energjisë furnizohen në kondensatorin e ruajtjes, vlera e të cilit varet nga tensioni i hyrjes, madhësia e induktivitetit dhe koha e gjendjes së mbyllur të çelësit. Në mënyrë që dimensionet e spirales dhe humbjet në të të jenë të vogla, vlera e induktivitetit zgjidhet e vogël, dhe, në përputhje me rrethanat, shkalla e përsëritjes së cikleve të tilla bëhet mjaft e lartë - dhjetëra e qindra mijëra herë në sekondë. . Duhet të theksohet se në një frekuencë tepër të lartë, humbjet e kalimit të transistorit të përdorur si ndërprerës bëhen shumë

thelbësore. Gjëja më e rëndësishme këtu është që me kontrollin e duhur, hyrja e një konverteri të tillë nga ana e rrjetit do të duket si një rezistencë (rryma në çdo kohë është proporcionale me tensionin), dhe në të njëjtën kohë, një tension i caktuar konstant do të të mbahet në kondensatorin e daljes, i cili është praktikisht i pavarur nga ngarkesa dhe tensioni i rrjetit (!). Në këtë rast, nuk do të ketë zhvendosje fazore (cos j 1) * ose shkelje të proporcionalitetit midis tensionit në rrjet dhe rrymës së marrë prej tij.

Tensioni i lartë në kondensatorin e ruajtjes e bën më të lehtë sigurimin e kapacitetit energjetik të furnizimit me energji, pasi përmbajtja e energjisë në kondensator është proporcionale me katrorin e tensionit, ndërsa dimensionet dhe pesha e kondensatorëve me kapacitet të barabartë janë afërsisht proporcionale me tensionin. Si rezultat, një kondensator me një kapacitet prej 2200 μF në një tension prej 430 V përmban më shumë se 200 J energji, dhe i njëjti kondensator në një tension prej 60 V përmban vetëm rreth 4 J, ose 50 (!) herë më pak. Vëllimi i këtyre kondensatorëve ndryshon vetëm gjashtë deri në tetë herë. Prandaj, për të arritur të njëjtin kapacitet energjetik në tensione të ulëta, kërkohen kondensatorë me kapacitet të madh - më shumë se 100,000 mikrofarad në këtë rast. Në të njëjtën kohë, për funksionimin e përsosur të një amplifikuesi shembullor me cilësi të lartë, konsumi i energjisë i furnizimit të tij me energji duhet të jetë së paku 0,5 ... 0,8 J për W të fuqisë totale të daljes; për amplifikatorët e koncerteve (me përjashtim të subwooferit), 0,2 ... 0,4 J për të martë Kjo do të thotë, përforcuesi 2x1000 W duhet të ketë një kapacitet energjie të njësisë së furnizimit me energji të paktën 400 J, ose 200000 uF në 60 V, dhe mundësisht tre herë më shumë.

Në praktikë, konsumi i energjisë i furnizimeve tradicionale të energjisë në shumicën dërrmuese të amplifikatorëve është shumë më i ulët, dhe arsyeja për këtë nuk janë vetëm kursimet banale të prodhuesve në transformatorë dhe kondensatorë. Jo më pak i rëndësishëm është fakti që një ndreqës me kondensatorë me kapacitet të lartë është një qark që ngarkon rrjetin vetëm në periudha të shkurtra kohore (gjatë "majave" të sinusoideve), por me rryma të mëdha (shih Fig. 2), ku, nga rruga, mund të shihet se forma e tensionit të rrjetit është shtrembëruar rëndë nga ndreqës të tillë). Për më tepër, sa më i mirë të jetë transformatori dhe sa më i lartë të jetë kapaciteti, aq më i theksuar është ky fenomen. Është e mundur të lidhni një njësi të tillë të furnizimit me energji në rrjet vetëm nëse ka startues të butë, përndryshe siguresat do të digjen. Më tej, çdo, qoftë edhe një kërcim i vogël në tensionin e rrjetit lart shkakton një rritje të mprehtë të madhësisë së këtyre impulseve aktuale, gjë që çon në dështimin e ndreqësve. Kjo është arsyeja pse kapaciteti i kondensatorëve (dhe, në përputhje me rrethanat, konsumi i energjisë i furnizimit me energji) në shumicën e amplifikatorëve me një furnizim tradicional me energji zgjidhet shumë më pak se sa është e nevojshme për të siguruar një rezervë të duhur të energjisë në frekuenca të ulëta.

Duke i hedhur një sy fig. 3, mund të vërehen edhe dy rrethana të tjera.

E para është se konsumi aktual i pikut është disa herë më i lartë se mesatarja. Por fuqia e dobishme përcaktohet nga rryma mesatare, ndërsa rënia e tensionit nëpër tela është kulmi. Dhe rezulton të jetë shumë më tepër se mesatarja.

Rrethana e dytë është se rryma e konsumuar nga pulset e shkurtra ka një shkallë të lartë ndryshimi dhe, në përputhje me rrethanat, krijon më shumë zhurmë.

Një problem tjetër lind në rrjetet trefazore. Për shkak të faktit se fazat e tensioneve në një rrjet trefazor zhvendosen për një kohë shumë më të gjatë se kohëzgjatja e këtyre impulseve aktuale, ato pushojnë së kompensuari në telin neutral. Për më tepër, rryma në telin neutral do të jetë përafërsisht e barabartë me shumën e rrymave të fazës, ndërsa në një situatë normale rryma përmes saj nuk është aspak

duhet të rrjedhë, dhe tela neutrale zakonisht bëhet më e hollë se ato fazore. Duke pasur parasysh që rryma përmes saj bëhet më shumë sesa përmes atyre fazore, dhe gjithashtu fakti që instalimi i siguresave në telin neutral është i ndaluar, është e lehtë të supozohet se nuk është larg nga këtu deri në zjarr. Prandaj, vlera e harmonikëve të konsumit aktual është e kufizuar nga standarde mjaft të rrepta ndërkombëtare. Furnizimet tradicionale të energjisë me fuqi mbi 150 ... 200 W nuk janë në thelb në gjendje të përmbushin këto standarde. Kjo do të çojë në faktin se në kapacitete të larta, furnizimet me energji tradicionale janë thjesht "të jashtëligjshme".

Të gjitha këto probleme mund të shmangen nëse furnizimi me energji elektrike nga ana e rrjetit duket si një rezistencë thjesht aktive, si një hekur ose një llambë inkandeshente.

Kjo është saktësisht se si funksionon një njësi e furnizimit me energji me një korrigjues të faktorit të fuqisë. Problemet që lidhen me paqëndrueshmërinë e rrjetit zhduken, dhe gjithashtu bëhet e mundur të sigurohet konsumi i nevojshëm i energjisë së furnizimit me energji elektrike.

Bëhet mjaft e qartë se përdorimi i një korrigjuesi të faktorit të fuqisë nuk është vetëm i detyrueshëm (nga pikëpamja e ligjit), por edhe absolutisht i nevojshëm për funksionimin "të ndershëm" të amplifikatorëve profesionistë me cilësi të lartë.

* Shtesa e vogël: cos j dhe faktori i fuqisë shpesh ngatërrohen, megjithëse nuk janë e njëjta gjë. Cos j është një masë e asaj se sa nga rryma që rrjedh në tela në fakt shkon në ngarkesë (dhe bën punë të dobishme), ndërsa tensioni dhe rryma supozohen të jenë rreptësisht sinusoidale. Nëse nuk ka zhvendosje fazore, cos j = 1. Nëse zhvendosja fazore arrin 90 gradë, pavarësisht nga shenja, cos j bëhet zero - fuqia e dobishme thjesht nuk transferohet në ngarkesë.

Faktori i fuqisë është i njëjtë me cos j vetëm në rastin e rrymave dhe tensioneve thjesht sinusoidale. Nëse rryma ose voltazhi është jo-sinusoidal, mbetet i zbatueshëm vetëm faktori i fuqisë, i cili tregon se sa nga rryma që ka kaluar nëpër tela dhe i ngroh ato shkon në ngarkesë. Faktori i fuqisë së një ndreqësi konvencional nuk kalon 0,25 ... 0,3, ndërsa për një PFC të mirë është të paktën 0,92 ... 0,95, d.m.th. 3-4 herë më shumë (këtej vjen diferenca tre-katërfish!).

V. Dyakonov, A. Remnev, V. Smerdov

Kohët e fundit, në tregun e pajisjeve elektronike radio shtëpiake dhe zyre (CEA), shfaqen gjithnjë e më shumë pajisje, burimet e energjisë së të cilave përfshijnë njësi të reja - korrigjuesit e fuqisë (KM). Artikulli trajton përdorimin e CM, parimin e funksionimit, diagnostikimin dhe riparimin e tyre.

Shumica e furnizimeve moderne të energjisë për pajisjet elektronike janë ndërrimi i furnizimit dytësor me energji elektrike me një ndreqës urë pa transformator dhe një filtër kapacitiv. Së bashku me avantazhet (efikasitet të lartë, peshë dhe dimensione të mira), ato kanë një faktor fuqie relativisht të ulët (0,5 ... 0,7) dhe një nivel të rritur të harmonikëve të rrymës së konsumuar nga rrjeti (> 30%). Forma e rrymës së konsumuar nga burime të tilla është treguar në Fig. 1 me vija të forta.

Forma jo sinusoidale e rrymës çon në shfaqjen e ndërhyrjeve elektromagnetike, bllokimin e rrjetit AC dhe dështimin e një pajisjeje tjetër elektronike.

Furnizimet me energji elektrike të përshkruara më sipër, duke qenë konsumatorë njëfazor, me një numër të madh pajisjesh elektronike dhe lidhja e tyre joracionale me një rrjet furnizimi trefazor, mund të shkaktojnë çekuilibër fazor. Në këtë rast, një pjesë e pajisjeve elektronike do të funksionojë me një tension të rritur, dhe tjetri me një tension të reduktuar, i cili është gjithmonë i padëshirueshëm. Për të eliminuar çekuilibrin e fazës, një tel neutral zakonisht futet në një rrjet trefazor, i cili barazon tensionin në të gjitha fazat. Sidoqoftë, me një natyrë pulsuese të rrymës së konsumuar dhe një numër të madh të përbërësve të saj harmonikë, mbingarkesa e telit neutral është e mundur. Kjo është për shkak të faktit se seksioni kryq i tij është zakonisht 2 ... 2.5 herë më pak se ai i telave fazor. Për arsye sigurie, mos e mbroni këtë tel me siguresa ose ndërprerës. Natyrisht, në kushte të pafavorshme, tela neutrale mund të digjet dhe, si pasojë, shfaqja e çekuilibrit të fazës.

Në këtë drejtim, kërkesat për përputhshmërinë elektromagnetike të burimeve sekondare të pulsit me rrjetin elektrik po bëhen më të rrepta dhe niveli i harmonikëve më të lartë të rrymës së konsumuar nga rrjeti për të gjithë konsumatorët njëfazor është ndjeshëm i kufizuar. Aktualisht, standardet e reja evropiane kërkojnë një përmirësim në formën e rrymës së konsumuar vetëm në fuqitë e konsumatorit mbi 200 W, dhe në të ardhmen e afërt këto kërkesa do të prezantohen për konsumatorët me fuqi deri në 50 ... 70 W.

Aktualisht, përdoret korrigjimi pasiv dhe aktiv i formës së rrymës së konsumuar.

Qarqet e korrigjimit pasiv, të përbërë nga induktorë dhe kondensatorë, sigurojnë një faktor fuqie që tregon ndryshimin në formën e rrymës së konsumuar nga një sinusoid (jo më keq 0.9 ... 0.95). Me thjeshtësi dhe besueshmëri konstruktive, qarqet e korrigjimit pasiv kanë dimensione relativisht të mëdha dhe janë të ndjeshme ndaj ndryshimeve në frekuencën e tensionit të furnizimit dhe madhësisë së rrymës së ngarkesës.

Më premtues është përdorimi i CM-ve aktive, të cilat formojnë një konsum të rrymës sinusoidale në hyrjen e një furnizimi me energji komutuese, e cila përkon në fazë dhe frekuencë me tensionin e furnizimit. CM të tilla kanë dimensione të vogla për shkak të punës me frekuenca konvertimi prej disa dhjetëra kilohertz dhe sigurojnë një faktor fuqie prej 0,95 ... 0,99.

Është e mundur të formohet një rrymë sinusoidale në hyrjen e një ndreqësi të urës së një furnizimi me energji komutuese duke përdorur një nga qarqet e konvertuesit DC-në-DC duke përdorur parimin e ndjekjes së modulimit të gjerësisë së pulsit me frekuencë të lartë (PWM). Në këtë rast, më shpesh përdoren konvertuesit e rritjes, të cilët kanë përparësitë e mëposhtme:
... tranzistori i fuqisë ka një lidhje burimi me një tel të përbashkët, i cili lehtëson ndërtimin e qarkut të tij të kontrollit;
... voltazhi maksimal në transistor është i barabartë me tensionin e daljes;
... prania e një induktiviteti të lidhur në seri me ngarkesën siguron filtrimin e komponentëve me frekuencë të lartë.

Konsideroni parimin e funksionimit të një CM aktive, të zbatuar në një konvertues përforcues me një PWM gjurmuese (Fig. 2).

Së pari, merrni parasysh funksionimin e qarkut CM pa nyjet e shumëzimit (PA) dhe një sensor të tensionit të ngarkesës (DNV), roli i të cilit përshkruhet më poshtë. Tensioni i referencës së formës sinusoidale, i marrë nga sensori i tensionit të korrigjuar (DVN), furnizohet në një nga hyrjet e qarkut të kontrollit (CS) nga një ndërprerës energjie i instaluar në transistorin MOS VT. Hyrja e dytë e sistemit të kontrollit merr një sinjal proporcional me rrymën kryesore. Ndërsa voltazhi nga DVN është më i madh se voltazhi i gjeneruar nga sensori i rrymës (DT), transistori është i hapur dhe energjia grumbullohet në induktivitet (Fig. 3 a). Dioda VD mbyllet në këtë interval (Ti).

Kur sinjalet që vijnë në sistemin e kontrollit janë të barabarta, çelësi mbyllet dhe energjia e grumbulluar në induktivitet transferohet në ngarkesë. Pasi rryma në induktivitet të bjerë në zero gjatë kohës tP, transistori ndizet përsëri. Frekuenca e kalimit të tranzistorit është shumë herë më e lartë se frekuenca e rrjetit të furnizimit, gjë që bën të mundur zvogëlimin e ndjeshëm të madhësisë së induktivitetit. Në këtë rast, për një gjysmë periudhe të tensionit të rrjetit, mbështjellja e vlerave të amplitudës së rrymës së induktivitetit (Fig. 3 b) ndryshon sipas një ligji sinusoidal. Vlera mesatare aktuale ndryshon në të njëjtën mënyrë. Si rezultat, rryma e konsumuar është sinusoidale dhe në fazë me tensionin e furnizimit.

Megjithatë, madhësia e tensionit në të gjithë ngarkesën varet shumë nga ndryshimet në tensionin e hyrjes dhe rrymën e ngarkesës. Për të stabilizuar tensionin e ngarkesës, një lak reagimi për këtë tension futet gjithashtu në sistemin e kontrollit. Mundësia e marrjes së një forme sinusoidale të rrymës së konsumuar me stabilizim të njëkohshëm të tensionit të ngarkesës realizohet duke përdorur shumëzimin analog (nyjen PA) të sinjaleve që vijnë nga DVN dhe nga DNV.
Sinjali shtesë i marrë në këtë mënyrë në këtë rast bëhet tension referues për sistemin e kontrollit.

Parimi i konsideruar i kontrollit CM përdoret në fuqi ngarkese deri në 300 W. Në fuqi të larta, është e nevojshme të formohet një kurbë më e butë e ndryshimeve në rrymën e konsumuar. Kjo mund të bëhet kur rryma në induktor nuk bie në zero (Fig. 3 c dhe 3d). Nëse në një CM me fuqi relativisht të ulët transistori hyn në punë kur rryma e induktivitetit arrin zero, atëherë në CM të fuqishme - në një vlerë të caktuar të kësaj rryme.

Le të shqyrtojmë punën e CM duke përdorur shembullin e një qarku praktik të paraqitur në Fig. 4. Qarku i kontrollit zbatohet në një mikroqark të specializuar L6560, bllok diagrami i të cilit është paraqitur në Fig. 5,

Dhe qëllimi i përfundimeve është në tabelë. 1.

Tensioni i DVN, i formuar nga ndarësi rezistent R1 R2, futet në kunj. 3 mikroqarqe L6560. Kondensatori C1 në daljen e ndreqësit vepron si një filtër me frekuencë të lartë, dhe jo si një kondensator zbutës, si në qarqet tradicionale. Prandaj, vlera e tij nuk i kalon qindra nanofarada - njësi mikrofarad me fuqi ngarkese prej 100 ... 200 W. Filtrim shtesë i ndërhyrjes RF në pin. 3 kryhet nga një kondensator C2.
Rezistenca R5 vepron si një sensor kryesor i rrymës, voltazhi i të cilit futet në kunj përmes filtrit me frekuencë të lartë R4 C4. 4 mikroqarqe. Ndërprerësi i energjisë kontrollohet nga një sinjal i marrë nga kunja. 7. Duke marrë parasysh veçoritë e funksionimit të çelësave KM (një gamë e madhe dinamike e vlerave të amplitudës së rrymës), transistorët MIS përdoren më shpesh si to. Në frekuenca të larta të konvertimit tipike për CM, këta transistorë kanë humbje të ulëta dinamike dhe kontrollohen lehtësisht drejtpërdrejt nga mikroqarqet. Për të zvogëluar gjasat e ngacmimit të qarkut, një rezistencë me rezistencë të ulët futet në qarkun e portës së transistorit MIS.

Sinjali i reagimit të tensionit të daljes hiqet nga ndarësi rezistent R6 R7 dhe futet në kunj. 1. Për të reduktuar ndikimin e zhurmës së impulsit që lind në qarkun e daljes, midis kunjit. 1 dhe 2 të mikroqarkut përfshin një kondensator integrues C3, kapaciteti i të cilit është qindra nanofaradë.

Kur CM lidhet me rrjetin në momentin e parë, mikroqarku furnizohet me energji përmes rezistencës R3. Sapo CM të hyjë në modalitetin e funksionimit, nga mbështjellja shtesë e induktorit L hiqet një tension, i cili, nga njëra anë, përdoret si tensioni i furnizimit të mikroqarkut, dhe nga ana tjetër, është një sinjal për përcaktimin rryma e induktivitetit zero.

Në daljen e CM, një kondensator filtri C5 është domosdoshmërisht i pranishëm, pasi energjia transmetohet në ngarkesë në pulse. Kapaciteti i këtij kondensatori, si rregull, përcaktohet në shkallën 1.5 ... 2 μF për 1 W fuqi në ngarkesë.

Kohët e fundit, kompanitë kryesore kanë prodhuar një numër të madh të qarqeve të integruara për sistemet e kontrollit të korrigjuesve të energjisë. Një numër i tillë i mikroqarqeve shoqërohet me funksione shtesë që ata janë në gjendje të kryejnë, megjithëse parimi i ndërtimit të CM në këto mikroqarqe është praktikisht i njëjtë. Karakteristikat shtesë përfshijnë:
... mbrojtje nga mbitensioni gjatë proceseve kalimtare;
... mbrojtje kundër lëshimeve të përsëritura;
... mbrojtje kundër dëmtimit kur filloni me një ngarkesë të mbyllur;
... përmirësimi i përbërjes harmonike në kryqëzimin zero të tensionit të rrjetit;
... bllokimi i nëntensionit;
... mbrojtje kundër rritjeve aksidentale të tensionit të hyrjes.

Korrigjuesi i energjisë, si rregull, nuk është një pajisje e pavarur, por është pjesë e furnizimit me energji elektrike. Për të marrë nivelet dhe polaritetet e kërkuara të tensioneve të daljes, këto furnizime me energji përmbajnë konvertues. Në këtë drejtim, projektuesit e mikroqarqeve shpesh kombinojnë dy kaskada të qarqeve të kontrollit në një rast: për vetë CM, dhe gjithashtu për konvertuesin e tensionit.

Tabela 2 tregon parametrat kryesorë të mikroqarqeve të kontrollit të kompanive të ndryshme, të destinuara për furnizimin me energji elektrike të ndërrimit sekondar me korrigjim të energjisë.

Kriteri kryesor për funksionimin e CM është niveli i tensionit në dalje. Me një tension alternativ të rrjetit të furnizimit prej 220 V, voltazhi i daljes së KM është konstant dhe duhet të jetë 340.360 V. Nëse tensioni është më i vogël se 300 V, atëherë kjo tregon një mosfunksionim. Nevojitet një oshiloskop për të kontrolluar më tej CM. Me ndihmën e tij, oshilogramet kontrollohen në nyjet karakteristike të CM me një ngarkesë nominale, e cila mund të jetë një rezistencë ekuivalente.

Tensioni në portën e tranzistorit. Me një mikroqark pune, voltazhi i tij i daljes është impulse drejtkëndëshe me frekuencë të lartë, shumë më e lartë se frekuenca e rrjetit. Me një tranzistor MIS që funksionon, ndryshimi në tension në daljen e mikrocirkut dhe portës së tranzitorit është praktikisht zero. Nëse porta e tranzistorit prishet, shfaqet një ndryshim në këto tensione prej disa volt.

Tensioni në burimin e tranzistorit, i cili është tensioni i marrë nga sensori aktual. Gjatë funksionimit normal të CM, forma e valës së tensionit duhet të jetë e ngjashme me formën e valës së rrymës kryesore të paraqitur në Fig. 3. Dallimi do të tregojë një mosfunksionim të mundshëm të transistorit MIS. Diagnostifikimi i keqfunksionimeve të tyre është i detajuar në.

Tensioni në DVN. Forma e këtij tensioni është një sinusoid i korrigjuar. Me një ndreqës që funksionon normalisht, ndarësi rezistent mund të mos funksionojë.

Për të testuar vetë mikroqarkun, kërkohet një burim shtesë i tensionit konstant me rregullim të tensionit nga 3 në 15 V. Ky tension furnizohet në hyrjet e qarkut të energjisë së mikroqarkut kur KM shkëputet nga rrjeti. Kur ndryshon voltazhi i burimit të rregulluar, monitorohet tensioni i daljes së mikroqarkut. Për sa kohë që tensioni i furnizimit është më i vogël se 12..13 V, voltazhi i daljes është zero. Me një tension më të lartë në daljen e mikroqarkut, shfaqet një sinjal dalës me një nivel që monitoron tensionin e furnizimit. Kur tensioni i furnizimit bie nën 7 V, ky sinjal dalës bie papritur në zero. Në mungesë të një modeli të tillë, ka shumë të ngjarë që mikroqarku të jetë i gabuar.

Letërsia
1. Bachurin V.V., Dyakonov V.P., Remnev A.M., Smerdov V.Yu. Qarku i pajisjeve të bazuara në transistorë të fuqishëm me efekt në terren. Drejtoria. M .: Radio dhe komunikim, 1994.
2. V. Dyakonov, A. Remnev, V. Smerdov. Karakteristikat e riparimit të njësive të pajisjeve radio elektronike në transistorët MIS. Repair & Service, 1999, Nr. 11, f. 57-60.
[email i mbrojtur]