Nola neurtu kommutazio-erreguladore baten erantzun iragankorra?

Kommutazio-erreguladore baten egonkortasuna ulertzeko, sarritan bere karga iragankorreko erantzuna neurtu behar dugu. Horregatik, erantzun iragankorra nola neurtzen ikastea ezinbestekoa da elektronika arloko ingeniarientzat. 

Partaidetza honetan, karga-erantzun iragankorraren definizioa, neurketa bateko gako nagusiak, FRA-rekin erantzun iragankorra nola neurtu eta etengailu-erregulatzaile baten karga-erantzun iragankorra neurtzeko eta doitzeko benetako adibide bat azalduko genuke. Erantzun iragankorra nola neurtu behar den argi ez baduzu, partekatze honen bidez metodoa kudeatu dezakezu. Jarrai dezagun irakurtzen!

Partekatzea zaintzea da!

Edukia

● Zer da kargatutako erantzun iragankorra?

● Erantzun iragankorra ebaluatzeko 5 puntu gakoak

● Nola ebaluatu erantzun iragankorra?

● Erantzun iragankorra doitzearen adibidea

● ohiko galderak

● Ondorioa

Zer da kargatutako erantzun iragankorra?

Karga-erantzun iragankorra bat-bateko karga-gorabeheraren erantzunaren ezaugarria da, hau da, jaitsi edo igo ondoren irteerako tentsioa aurrez ezarritako balio batera itzultzen den denbora eta irteerako tentsioaren uhin-forma. Ezinbesteko parametroa da irteerako tentsioaren egonkortasunarekin zerikusia duelako karga-korrontearekiko.

Karga erregulazioaren aldean, izenak egoera iragankorreko ezaugarria adierazten duen bezalaxe da. Benetako fenomenoak ondoko grafikoen bidez azaltzen dira.

Grafikoari buruz ohartu beharreko puntu batzuk daude:

● Ezkerreko grafikoko uhin-formetan, karga-korrontea (beheko uhin-forma) zerotik azkar igotzen da, igoera-denbora (tr) 1 µseg-arekin. 

● Bestalde, irteerako tentsioa (goiko uhin-forma) une batean jaisten da, eta, ondoren, azkar igotzen da, egoera egonkorreko tentsioa apur bat gaindituz, eta gero berriro jaisten da egoera egonkor batera. 

● Karga-korrontea bat-batean jaisten denean, kontrako erreakzioa gertatzen dela ikusten dugu.

Gauzak modu apur bat gutxiago formal batean azaltzeko:

● Karga handitzen denean, bat-batean korronte gehiago behar da, eta irteerako korrontea ez da nahikoa azkar hornitzen, beraz tentsioa jaisten da. 

● Eragiketa honetan, irteerako korronte maximoa hainbat ziklotan ematen da, jaitsitako tentsioa aurrez ezarritako baliora itzultzeko, baina apur bat gehiegi ematen da eta tentsioa pixka bat gorago igotzen da, eta hortaz hornitutako korrontea jaisten da. aurrez ezarritako baliora iristeko. 

Honen deskribapen gisa ulertu behar da erantzun iragankorra normala. Beste faktore eta anomaliak daudenean, honetaz gain beste fenomeno batzuk sartzen dira.

Karga-erantzun iragankorrean, karga-korrontearen gorabeherari erantzuna ematen zaio konmutazio-ziklo gutxitan (denbora labur batean), eta irteerako tentsio-jaitsiera (igoera) minimora mantentzen da eta erregulaziora itzultzen da gutxieneko kopuru batean. denbora. 

Hau da, grafikoko erpinak bezalako tentsio iragankor bat agertzea oso denbora laburrean gertatzen da. Erdiko grafikoa karga-korrontearen igoera/jaitsiera 10 µseg-eko denborarako da, eta eskuineko grafikoa 100 µseg. Hauek dira karga-korrontearen gorabeher leunagoak erantzunaren jarraipena hobetzen duten adibideak, irteerako tentsioaren fluktuazio txikiarekin. Hala ere, egia esan, zaila da zirkuituko karga-korrontearen portaera iragankorra doitzea.

Elikatze-iturri baten erantzun iragankorreko ezaugarriak deskribatu ditugu, baina funtsean eragiketa-anplifikadore baten maiztasun-ezaugarriak (fase-marjina eta gurutzatze-maiztasuna) berdinak izan daitezke. Elikatze-horniduraren kontrol-begiztaren maiztasun-ezaugarri egokia eta egonkorra bada, irteerako tentsioaren gorabehera iragankorrak minimora eduki daitezke.

Erantzun iragankorreko ezaugarriak

Erantzun iragankorra ebaluatzeko 5 puntu gakoak

Elikatze-iturri baten erantzun iragankorra ebaluatzerakoan gogoratu beharreko puntu garrantzitsuak laburbiltzen dira jarraian.

● Egiaztatu irteerako erregulazio- eta erantzun-abiadura karga-korrontearen bat-bateko gorabeheren aurrean, esate baterako, egonean egoeratik esnatzera igarotzean.

● Maiztasun-erantzunaren ezaugarria egokitu behar denean, erabili ITH pina doitzeko.

● Behatutako uhin-forma batetik fase marjina eta gurutzatze-maiztasuna ondoriozta daitezke, baina maiztasun-erantzunaren analizatzailea erabiliz (FRA) komenigarria da.

● Erantzun bat funtzionamendu normalarena den edo anormala den zehaztea, induktorearen saturazioaren, korrontea mugatzeko funtzio baten ondorioz, etab.

● Beharrezko erantzunaren ezaugarria lortu ezin denean, kontrol-metodo edo maiztasun bereizi bat aztertu behar da, kanpoko konstante bat ezarri eta abar.

Nola ebaluatu erantzun iragankorra?

Ebaluazio metodo zehatz bat azaltzen da. 

● Esperimentuak egiten direnean, karga-korrontea berehala alda daitekeen zirkuitu edo gailu bat elikadura-iturri-zirkuituaren irteerara konektatzen da ebaluatzeko, eta ebaluatzeko osziloskopio lagungarria erabil daiteke irteerako tentsioa eta irteerako korrontea behatzeko. 

● Benetako ekipoen erantzuna baieztatu nahi bada, adibidez, CPU bat edo antzeko egoera bat sortzen da, egonean-egoeratik funtzionamendu osotik igarotzen den, eta irteera antzera ikusten da.

Ebaluazioak egiteko puntu garrantzitsuak goian deskribatu ziren; fase-marjina eta gurutzatze-maiztasuna beti ondoriozta daitezke behatutako uhin-forma batetik, baina hori nahiko kezkagarria da. 

Duela gutxi, maiztasun-erantzunaren analizatzailea (FRA) izeneko neurketa-gailu bat nahiko hedatu da eta elikadura-hornidura-zirkuitu oso sinpleen fase-marjinak eta maiztasun-ezaugarriak neurtzeko erabil daiteke. FRA erabiltzea oso eraginkorra izan daiteke.。

Praktikan, esperimentuetan erabil daitekeen korronte handiko karga-gailu egokirik ez dagoenean, esperimentuetan erabil daitekeen korronte handiko pizteko eta itzaltzeko gai den karga-gailu egokirik ez dagoenean, MOSFET bat pizten den eskuinekoa bezalako zirkuitu sinple bat erabil daiteke. Noski tr eta tf zehaztu behar dira.

Iragankorra doitzeko adibidea

Kommutazio-erregulatzaile IC batzuek erantzun-ezaugarriak doitzeko pin bat dute; kasu askotan ITH deitzen zaio. IC-ren datu-orrian adierazitako aplikazio-zirkuitu batean, baldintza horietan ITH pin-era konektatu beharreko kondentsadore eta erresistentzia baten osagaien balioak eta konfigurazio zentzuzkoak edo gutxiagokoak aurkezten dira. Funtsean, hori abiapuntutzat hartzen da, eta doikuntzak egiten dira benetan fabrikatzen den zirkuituaren eskakizunak betetzeko. Seguruenik, hobe da kondentsadorea finko mantenduz eta erresistentzia balioa aldatzea hastea.

Jarraian, osziloskopioaren uhin-formak eta FRA erabiliz lortutako frekuentzia-ezaugarrien analisi grafikoak daude, adibide hauetan erabiltzen den BD9A300MUV-ren karga iragankorreko erantzunaren ezaugarria aldatzeko modua erakusten dutenean, ITH pinean kondentsadorearen kapazitatea finkatuta dagoenean eta erresistentzia-balioa denean. egokitua.

① R3=9.1 kΩ、C6＝2700 pF (funtsean erantzun eta maiztasun ezaugarri egokiak lortzen dira gomendatutako balioak erabiliz)

② R3=3 kΩ、C6＝2700 pF

※ R3-ren erresistentzia-balioa jaistean banda murriztu egin zen eta kargaren erantzuna okerrera egin zen. Ez dago arazorik funtzionamenduarekin, baina fase-marjina gehiegi dago.

③ R3=27 kΩ、C6＝2700 pF

※ R3 erresistentzia igoz, banda zabaltzen da eta kargaren erantzuna hobetzen da, baina tentsioaren fluktuazioan eraztunak gertatzen dira (uhin-formaren sekzioa handitua).

Fase marjina txikia da, eta sakabanaketaren arabera, oszilazio anormala gerta daiteke.

④ R3=43 kΩ、C6＝2700 pF

※ R3-ren erresistentzia-balioa gehiago igotzen denean, oszilazio anormala gertatzen da.

Aurrekoak ITH pin erabiliz erantzunaren ezaugarriaren doikuntzaren adibideak dira. Funtsean, Irteerako tentsioan gertatzen diren tentsio iragankorrak ezin da guztiz ezabatu, eta, beraz, doikuntzak egiten dira, erantzunak korrontez hornitzen den zirkuituaren funtzionamendurako arazorik ez izateko.

Galdera arruntak

1. G: Zein da erregulatzailea aldatzearen abantaila? 

A: Aldaketa-erreguladoreak eraginkorrak dira, serieko elementuak guztiz piztuta edo itzalita daudelako, beraz, ia ez baitute potentzia xahutzen. Erregulatzaile linealak ez bezala, kommutazio-erreguladoreek sarrerako tentsioa baino handiagoak edo kontrako polaritatekoak sor ditzakete irteerako tentsioak.

2. G: Zer dira hiru erregulatzaile kommutazio mota? 

A: Kommutazio-erreguladoreak hiru motatan banatzen dira: igoera, jaitsiera eta inbertsore-erreguladoreak.

3. G: Non erabiltzen dira kommutazio-erreguladoreak? 

A: Aldaketa-erreguladoreak erabiltzen dira gaintentsioaren babesa, telefono eramangarriak, bideo-jokoen plataformak, robotak, kamera digitalak eta ordenagailuak. Kommutazio-erreguladoreak zirkuitu konplexuak dira, beraz, ez dira oso ezagunak afizionatuentzat.

4. G: Nola aukeratzen dut etengailu erregulatzaile bat?

A: Erreguladore kommutazioa hautatzeko kontuan hartu beharreko faktoreak:

● Sarrerako tentsio tartea. Honek IC-k onartzen duen sarrerako tentsio-tarte onargarriari egiten dio erreferentzia.

● Irteerako tentsio tartea. Kommutazio-erreguladoreek irteera aldakorrak izan ohi dituzte

● Irteerako korrontea

● Funtzionamendu-tenperatura tartea

● Zarata

● Eraginkortasuna

● Kargaren erregulazioa

● Ontziak eta neurriak.

Ondorioa

Partaidetza honetan, karga-erantzun iragankorraren definizioa ezagutzen dugu, nola neurtu eta benetako adibidea ikasten dugu. Trebetasun honek eraginkortasunez lagun diezazuke karga baten egonkortasun-arazoak detektatzen etengailu erregulatzaile bat bezalakoa eta zirkuituaren segurtasun-arriskuak saihesten. Saiatu erantzun iragankorra neurtzen orain! Gehiago nahi al duzu erantzun iragankorraren neurketari buruz? Utzi zure iruzkinak behean eta konta iezaguzu zure ideiak! Partekatzea hau zuretzat lagungarria dela uste baduzu, ez ahaztu orrialde hau partekatzea!

Irakurri ere

● Nola SCR tiristoreen gaintentsioa Crowbar Zirkuituak babesten ditu elikadura-hornidura gaintentsiotik?

● Zener diodoen azken gida 2021ean

● 2021ean LDO Arautzailearen gida osoa

● Facebook Meta eta Metaverseri buruz galdu behar ez dituzun gauzak

Utzi mezu bat 

Mezu zerrenda