Импульс хувиргагч: тодорхойлолт, зорилго, тодорхойлолт, төрөл, ажил, хэрэглээний онцлог

Агуулгын хүснэгт:

Импульс хувиргагч: тодорхойлолт, зорилго, тодорхойлолт, төрөл, ажил, хэрэглээний онцлог
Импульс хувиргагч: тодорхойлолт, зорилго, тодорхойлолт, төрөл, ажил, хэрэглээний онцлог
Anonim

Хүчдэлийн параметр дэх цахилгааныг хувиргах функцийг генератор, цэнэглэгч, трансформаторын төхөөрөмж гэх мэт төрөл бүрийн төхөөрөмжөөр гүйцэтгэж болно. Нэг хэмжээгээр тэд бүгд эрчим хүчний шинж чанарыг өөрчлөх чадвартай боловч тэдгээрийн хэрэглээ нь техникийн болон эргономикийн чанарын хувьд үргэлж зөвтгөгддөггүй. Энэ нь ихэнх зохицуулагчдын хувьд гүйдлийг хувиргах ажил нь ямар ч тохиолдолд шууд болон ээлжит гүйдлийн талаар ярих юм бол гол ажил биштэй холбоотой юм. Чухам эдгээр хязгаарлалтууд нь цахилгаан тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчдийг авсаархан хэмжээс, хүчдэл тогтворжуулах нарийвчлалтай харьцуулахад шилжүүлэгч хувиргагчийг хөгжүүлэхэд түлхэц болсон юм.

Төхөөрөмж илрүүлэх

Олон тооны радиотехникийн төхөөрөмж, автоматжуулалт, холбооны хэрэгсэл нь нэгжээс хэдэн зуун вольт-ампер хүртэлх гүйдлийг хувиргах нэг фазын болон гурван фазын тэжээлийн төхөөрөмжгүйгээр ховор тохиолддог. Импульсийн төхөөрөмжүүд нь нарийн даалгаварт ашиглагддаг. Импульсийн төрлийн цахилгаан хувиргагч нь төхөөрөмж юм1-2 микрон / сек хүртэлх хугацаатай богино хугацааны интервалаар хүчдэлийг өөрчилдөг. Хүчдэлийн импульс нь тэгш өнцөгт хэлбэртэй бөгөөд 500-20,000 Гц давтамжтайгаар давтана.

Пульс хувиргагч
Пульс хувиргагч

Уламжлалт хүчдэлийн тохируулгатай хувиргагч нь ихэвчлэн төхөөрөмжийн эсэргүүцлийн үнэлгээг хянадаг. Энэ нь гүйдэл тасралтгүй урсдаг тиристор эсвэл транзистор байж болно. Энэ нь түүний энерги нь хянагч төхөөрөмжийг халаахад хүргэдэг бөгөөд үүний улмаас эрчим хүчний хэсэг алдагддаг. Үүний цаана импульсийн хүчдэл хувиргагч нь техникийн болон ашиглалтын шинж чанарын хувьд илүү сонирхолтой харагдаж байна, учир нь түүний дизайн нь хамгийн бага эд ангиудыг хангадаг бөгөөд энэ нь цахилгааны хөндлөнгийн оролцоо буурахад хүргэдэг. Хөрвүүлэгчийн тохируулагч элемент нь янз бүрийн горимд ажилладаг түлхүүр юм - жишээлбэл, нээлттэй, хаалттай төлөвт. Мөн энэ хоёр тохиолдолд ашиглалтын явцад хамгийн бага дулааны энерги ялгардаг бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлдэг.

Инвертерийн хуваарилалт

Цахилгааны параметрүүдийг өөрчлөх шаардлагатай тохиолдолд импульсийн трансформаторыг нэг буюу өөр үйлдлийн тохиргоонд ашигладаг. Өргөн тархалтын эхний үе шатанд тэдгээрийг ихэвчлэн импульсийн технологид ашигладаг байсан - жишээлбэл, триод генератор, хийн лазер, магнетрон, ялгах радио төхөөрөмжид. Цаашилбал, төхөөрөмж сайжирч, тэдгээрийг цахилгаан тоног төхөөрөмжийн ихэнх ердийн төлөөлөгчдөд ашиглаж эхэлсэн. Тэгээд энэ нь заавал биш байсантусгай тоног төхөөрөмж. Дахин хэлэхэд, янз бүрийн хувилбаруудад импульс хувиргагч нь ялангуяа компьютер, зурагт дээр байж болно.

Импульсийн хүчдэлийн трансформатор
Импульсийн хүчдэлийн трансформатор

Энэ төрлийн трансформаторын өөр, гэхдээ төдийлөн сайн мэддэггүй функц бол хамгаалалт юм. Өөрөө импульсийн зохицуулалтыг хамгаалалтын арга хэмжээ гэж үзэж болох боловч хүчдэлийн параметрүүдийг тохируулах зорилго нь эхэндээ өөр өөр байдаг. Гэсэн хэдий ч тусгай өөрчлөлтүүд нь ачааллын дор богино залгааны эсрэг тоног төхөөрөмжийг хамгаалах боломжийг олгодог. Энэ нь ялангуяа сул зогсолтын горимд ажилладаг тоног төхөөрөмжийн хувьд үнэн юм. Мөн хэт халалт болон хэт хүчдэл нэмэгдэхээс сэргийлдэг импульсийн төхөөрөмж байдаг.

Төхөөрөмжийн дизайн

Хөрвүүлэгч нь хэд хэдэн ороомогоос бүрдэнэ (дор хаяж хоёр). Эхний болон үндсэн нь сүлжээнд холбогдсон, хоёр дахь нь зорилтот төхөөрөмж рүү илгээгддэг. Ороомог нь хөнгөн цагаан эсвэл зэсийн хайлшаар хийгдсэн байж болох боловч хоёр тохиолдолд дүрмийн дагуу нэмэлт лак тусгаарлагчийг ашигладаг. Утаснууд нь соронзон хэлхээний үндсэн дээр бэхлэгдсэн тусгаарлагч суурь дээр бэхлэгдсэн байна. Бага давтамжийн хөрвүүлэгчид судал нь трансформаторын ган эсвэл зөөлөн соронзон хайлшаар хийгдсэн ба өндөр давтамжийн хувиргагчид феррит дээр суурилдаг.

Бага давтамжийн соронзон хэлхээ нь өөрөө W, G эсвэл U хэлбэрийн хавтангаас бүрддэг. Феррит цөмийг ихэвчлэн нэг хэсэг болгон хийдэг - ийм хэсгүүд нь гагнуурын инвертер болон гальваник тусгаарлах трансформаторуудад байдаг. Бага чадлын өндөр давтамжийн трансформатор батүүний үүргийг агаарын орчин гүйцэтгэдэг тул цөмөөс бүрэн татгалздаг. Цахилгаан төхөөрөмжид нэгтгэхийн тулд соронзон хэлхээний загварыг хүрээгээр хангадаг. Энэ нь тэмдэг, анхааруулах шошго бүхий хамгаалалтын бүрхүүлээр хаагдсан импульс хувиргагч төхөөрөмж юм. Засварын явцад тагийг нь салгасан төхөөрөмжийг асаах шаардлагатай бол энэ ажиллагааг RCD эсвэл тусгаарлах трансформатороор гүйцэтгэдэг.

Пульс хувиргагч ороомог
Пульс хувиргагч ороомог

Хэрэв бид орчин үеийн радио, цахилгааны инженерчлэлд ашиглагддаг хувиргагчийн тухай ярих юм бол тэдгээрийн сонгодог хүчдэлийн трансформаторын хооронд мэдэгдэхүйц ялгаа байх болно. Хэмжээ, жингийн хамгийн мэдэгдэхүйц бууралт. Импульсийн төхөөрөмж хэд хэдэн грамм жинтэй ч ижилхэн гүйцэтгэлтэй хэвээр байна.

Үйл ажиллагааны процессын онцлог

Өмнө дурьдсанчлан, товчлуурууд нь импульсийн трансформаторын гүйдлийг зохицуулахад ашиглагддаг бөгөөд тэдгээр нь өөрөө өндөр давтамжийн хөндлөнгийн эх үүсвэр болдог. Энэ нь одоогийн сэлгэн залгах горимд ажилладаг загваруудыг тогтворжуулахад ердийн зүйл юм.

Сэлгэн залгах үед мэдрэмтгий гүйдэл ба хүчдэлийн уналт үүсч, оролт гаралтад фазын эсрэг болон нийтлэг горимд хөндлөнгөөс оролцох нөхцлийг бүрдүүлдэг. Ийм учраас тогтворжуулагч функцтэй цахилгаан хувиргагч нь хөндлөнгийн оролцоог арилгадаг шүүлтүүрийг ашиглах боломжийг олгодог. Хүсээгүй цахилгаан соронзон хүчин зүйлсийг багасгахын тулд унтраалга нь гүйдэл дамжуулахгүй байх үед унтраалга солигддог.(нээлттэй үед). Интерференцтэй харьцах энэ аргыг резонансын хувиргагчид мөн ашигладаг.

Хэлэлцэж буй төхөөрөмжүүдийн ажлын процессын өөр нэг онцлог нь ачаалал дор хүчдэл тогтворжих үед оролтын сөрөг дифференциал эсэргүүцэл юм. Өөрөөр хэлбэл, оролтын хүчдэл нэмэгдэх тусам гүйдэл буурдаг. Дотоод эсэргүүцэл ихтэй эх үүсвэрт холбогдсон хөрвүүлэгчийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд энэ хүчин зүйлийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Шугаман хөрвүүлэгчтэй харьцуулах

Импульсийн хувиргагчийн хэрэглээ
Импульсийн хувиргагчийн хэрэглээ

Шугаман төхөөрөмжөөс ялгаатай нь импульсийн адаптерууд нь илүү өндөр гүйцэтгэл, авсаархан хэмжээ, оролт гаралтын хэлхээний гальваник тусгаарлах боломжийг олгодог. Гуравдагч талын төхөөрөмжийг холбох нэмэлт функцийг хангахын тулд нарийн төвөгтэй холболтын схемийг ашиглах шаардлагагүй. Гэхдээ шугаман трансформатортай харьцуулахад импульс хувиргагч нь сул талуудтай байдаг. Үүнд дараах сул талууд орно:

  • Ачааллын дор оролтын гүйдэл эсвэл хүчдэл өөрчлөгдөх нөхцөлд гаралтын дохио тогтворгүй байна.
  • Гаралт болон оролтын хэлхээнд аль хэдийн дурдсан импульсийн дуу чимээ байгаа эсэх.
  • Хүчдэл болон гүйдлийн параметрүүд гэнэт өөрчлөгдсөний дараа систем түр зуурын үйлдлээс сэргэхэд удаан хугацаа шаардагдана.
  • Тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд нөлөөлж болох өөрөө хэлбэлзэх эрсдэл. Түүнээс гадна, ийм төрлийн хэлбэлзэл нь эх үүсвэрийн сүлжээний тогтворгүй байдалтай холбоотой биш харин үүнтэй холбоотой юмтогтворжуулах схемийн зөрчил.

DC/DC хувиргагч

DC / DC системийн бүх төрлийн импульсийн төхөөрөмжүүд нь транзисторын чиглэлд тусгай импульс орчуулах үед товчлуурууд идэвхждэгээрээ онцлог юм. Ирээдүйд өсөн нэмэгдэж буй хүчдэлийн улмаас транзисторын логик түгжигдэхээс гадна конденсаторыг цэнэглэх үед үүсдэг. Чухам энэ онцлог нь DC-DC сэлгэн залгах төхөөрөмжийг бие даасан инвертер төхөөрөмжийн ижил төстэй төхөөрөмжөөс ялгаж өгдөг.

Ерөнхийдөө эдгээр төхөөрөмжүүд нь тогтмол гүйдлийн хүчийг сүлжээнд нийлүүлэх явцад ачааллын дор тогтмол хүчдэлийн хяналтыг гүйцэтгэдэг. Энэ төрлийн хяналт нь нийтийн түлхүүр дээрх хүчдэлийг тохируулах замаар хийгддэг. Жижиг гүйдлийн утгууд нь өндөр түвшний гүйцэтгэлийг засах боломжийг олгодог бөгөөд үр ашиг нь 95% хүрч чаддаг. Системийн хамгийн дээд гүйцэтгэлийг тохируулах нь импульсийн гүйдлийн хөрвүүлэгчийн чухал давуу тал боловч DC-DC хэлхээг хэрэгжүүлэх нь бүх загварт боломжгүй байдаг. Төхөөрөмжийн холбоо барих сүлжээ нь эх сурвалжийн үүрэг гүйцэтгэх ёстой - ялангуяа энэ зарчмыг батерей болон батерейнд ашигладаг.

Өсгөх хөрвүүлэгч

Импульс хувиргагч тогтворжуулагч
Импульс хувиргагч тогтворжуулагч

Энэхүү трансформаторын тусламжтайгаар хүчдэл 12-оос 220 В хүртэл нэмэгддэг. Энэ нь тохирох чадлын параметр бүхий эх үүсвэр байхгүй нөхцөлд ашиглагддаг, гэхдээ төхөөрөмжийг стандартаас эрчим хүчээр хангах шаардлагатай. сүлжээ. Өөрөөр хэлбэл,адаптерийг зарим шинж чанар бүхий эх үүсвэрээс өөр өөр эрчим хүчний хэрэгцээтэй хэрэглэгчдэд нэвтрүүлэх ёстой. 12-220 В-ийн импульсийн хүчдэлийн хувиргагчийн схемийн загвар нь 50 Гц давтамжтай ажилладаг төхөөрөмжүүдийг холбох боломжийг олгодог. Түүнчлэн, төхөөрөмжийн хүч нь трансформаторын хамгийн их чадлын үзүүлэлтээс хэтрэхгүй байх ёстой. Хүчдэлийн параметрүүд таарч байсан ч хэрэглэгчийн төхөөрөмж нь сүлжээний хэт ачааллаас хамгаалагдсан байх ёстой. Энэ хүчдэл засах арга нь хэд хэдэн давуу талтай:

  • Тасалдалгүйгээр хамгийн их ачаалалтай удаан ажиллах боломжтой.
  • Цахилгааны гаралтын автомат тохируулга.
  • Үр ашгийг нэмэгдүүлэх нь төхөөрөмжийн ажиллах горимын тогтвортой байдал болон цахилгаан хэлхээний үйл ажиллагааны өндөр найдвартай байдлыг хангана.

Доошоо шилжих хөрвүүлэгч

Бага давтамжтай эсвэл бага чадалтай төхөөрөмж ашиглах үед хүчдэлийн индикаторыг бууруулах шаардлага гарах нь зүйн хэрэг. Жишээлбэл, гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийг холбоход энэ ажил ихэвчлэн тулгардаг - жишээлбэл, LED арын гэрэлтүүлэг. Хөрвүүлэгчийг доошлуулахын тулд тохируулагч шилжих түлхүүрийг хааж, дараа нь "нэмэлт" эрчим хүчийг хуримтлуулдаг. Хэлхээнд байгаа тусгай диод нь нийлүүлэлтийн эх үүсвэрээс хэрэглэгч рүү гүйдэл дамжуулахыг зөвшөөрдөггүй. Үүний зэрэгцээ өөрөө индукцийн системд Шулуутгагч диодууд нь сөрөг хүчдэлийн импульс дамжуулж чаддаг. 24-12 В-ийн импульсийн хувиргагчийг ажиллуулахад гаралтыг тогтворжуулах функц нь онцгой чухал юм. Шугаман ба хоёулаашууд импульсийн тогтворжуулагч. Өргөн эсвэл давтамжийн модуляц бүхий хоёр дахь төрлийн төхөөрөмжийг ашиглах нь илүү ашигтай байдаг. Эхний тохиолдолд хяналтын импульсийн үргэлжлэх хугацаа, хоёрдугаарт, тэдгээрийн үүсэх давтамжийг засна. Мөн холимог удирдлагатай тогтворжуулагчид байдаг бөгөөд оператор шаардлагатай бол импульсийн давтамж, үргэлжлэх хугацааг тохируулах тохиргоог өөрчлөх боломжтой.

Импульсийн хүчдэл хувиргагч
Импульсийн хүчдэл хувиргагч

Импульсийн өргөн хөрвүүлэгч

Ажлын явцад хувирлын үр дүнд энерги хуримтлуулдаг төхөөрөмжийг ашигладаг. Энэ нь үндсэн бүтцэд багтах эсвэл хувиргагчтай холбоогүй шууд оролтын хүчдэлд холбогдож болно. Ямар нэг байдлаар гаралт нь оролтын хүчдэлийн утга ба шилжих түлхүүрээс импульсийн үүргийн мөчлөгөөр тодорхойлогддог дундаж хүчдэлийн үзүүлэлт байх болно. Ашиглалтын өсгөгч нь оролтын болон гаралтын дохионы параметрүүдийг үнэлж, тэдгээрийн хоорондох ялгааг бүртгэдэг тусгай тооцоолууртай. Хэрэв гаралтын хүчдэл нь жишиг хүчдэлээс бага байвал зохицуулалтанд модулятор холбогдсон бөгөөд энэ нь цаг үүсгэгчийн цагтай харьцуулахад сэлгэн залгах түлхүүрийн нээлттэй байдлын үргэлжлэх хугацааг нэмэгдүүлдэг. Оролтын хүчдэл өөрчлөгдөхөд шилжүүлэгч хувиргагч нь гаралтын болон жишиг хүчдэлийн хоорондох ялгааг багасгахын тулд түлхүүрийн удирдлагын хэлхээг тохируулдаг.

Дүгнэлт

Шилжүүлэгч хүчдэлийн зохицуулагч
Шилжүүлэгч хүчдэлийн зохицуулагч

Туслах төхөөрөмжийг холбохгүйгээр цэвэр хэлбэрээрШулуутгагч ба тогтворжуулагчийн нэгэн адил үр ашиг нь өндөр түвшинд хэвээр байгаа ч хөрвүүлэгчийн үйл ажиллагаа мэдэгдэхүйц буурдаг. Нэмэлт төхөөрөмжгүйгээр хийх нь ховор байдаг хувиргах төхөөрөмжид AC сүлжээнд зохицуулагч орно. Наад зах нь энэ тохиолдолд та гөлгөр шүүлтүүр, оролтонд шулуутгагч суурилуулах хэрэгтэй болно. Эсрэгээр, оролт ба гаралтын аль алинд нь шууд цахилгаан гүйдлийн импульс хувиргагч нь үндсэн функцийг бие даан дэмжиж чаддаг. Гэхдээ ийм системд ч гэсэн төхөөрөмж нь хүчдэл тогтворжуулах ажлыг гүйцэтгэх нь чухал юм. Түүнчлэн тогтворжуулагчийн систем дэх шилжүүлэгчийг идэвхтэй ашиглахад саад учруулж болзошгүйг мартаж болохгүй. Ийм газардуулгагүй хэрэглээнд дуу чимээ шүүлтүүрийг хөрвүүлэгч блоктой холбохыг зөвлөж байна.

Зөвлөмж болгож буй: