斩波电路简介

作为本发明和技术设备的使用正在增加,我们需要也在增加。为了满足这种需要连续电力,正在介绍各种方法和系统。在我们使用的小工具和设备中,有些人受到支持交流电流虽然有些是直流的。并非所有设备都需要相同的功率来运行。但是通过主电源给家庭的功率是AC,固定数量约为240V。然后操作在DC电流上工作的设备,需要一些转换器。只需使用来自240V供应的小所需电量,即其他类型的电路即斩波电路。

什么是斩波电路?

斩波电路被称为直流转换器。类似于交流电路的变压器,斩波器用于加速和降低直流电源。它们将固定的直流电源改为可变直流电源。使用这些,提供给设备的DC电源可以调整到所需的量。


斩波电路
斩波电路

工作原理

可以从下面的电路图中理解斩波器的操作原理。电路包括一个半导体二极管,电阻和负载。对于所有类型的斩波电路,通过在电路中使用的开关的周期性关闭和打开来控制输出电压值。

斩波器可以被视为开/关开关,可以快速连接或断开源以加载连接。随着VS和切碎的DC作为V0,将连续DC作为斩波器给出。

输出电压和电流波形

以上是斩波电路的输出电压和电流波形。从电压波形,可以看出,在T期间负载电压V0等于源电压与源电压Vs.但是当间隔t时离开发生,直流电压下降到零,从而使负载短路。

输出电压和电流波形
输出电压和电流波形

在当前波形中,可以看出,在间隔t期间负载电流上升到最大值。在间隔t期间离开,负载电流衰减。在T.离开条件斩波器脱离,因此负载电压变为零。但是负载电流流过二极管FD,使负载短路。

因此,在负载处产生切碎的直流电压。当前波形是连续的,在t期间上升在t期间的状态和衰减离开状态。

斩波分类

基于其操作原理和源电压斩波器的类型是各种类型的。斩波器的主要分类是直流斩波器和交流斩波器。根据换向过程,它们被归类为自然换向斩波器和强制换向斩波器。

强制换向斩波器进一步归类为摩根斩波器,摩根斩波器。基于输出电压值,斩波器被分类为斩波器的台阶,加紧斩波器,升压/向下斩波器。基于切换时间在切换时的功率损耗,切换器被分类为硬开关和软交换。

1)。交流链接斩波器

在斩波器的这种分类中,发生电压反转。在此,通过逆变器的帮助将DC电压转换为AC。现在,此AC通过降压或升压变压器。从整流器再次转换为DC的变压器的输出。AC链接切割机非常庞大,占据大量空间。

2).dc斩波器

直流斩波器工作直流电压。它们作为在直流电压上加紧和降压变压器。它们可以基于其类型将稳定恒定的直流电压转换为更高的值或更低的值。

直流斩波器更有效,速度和优化的设备。这些可以包含在电子芯片上。它们可以在直流电压下提供平稳的控制。

不同类型的斩波电路

主要元素基于哪个切换器被分类为斩波电路中使用的半导体。基于该半导体的定位,可以在四个象限条件中的任何一个中工作。根据操作的象限,斩波器被分类为A,B,C,D和E型

  • 在第一个象限中键入斩波器。在该斩波器中,电压和电流都是正的,并且在相同方向上流动。从源到负载的电源,平均输出电压小于输入直流电压。
  • B型斩波器在第二象限中工作。这里,负载电压为正,电流为负。从负载到源的功率流。这种斩波器也被称为升压斩波器。
  • C型斩波器是通过A型和B型切割机的并联连接形成的。
  • D型斩波器是两个象限类型B斩波器,型斩波器是第四梯度斩波器。

加强斩波器

升压斩波器作为直流电流上的升压变压器。当输出DC电压必须高于输入电压时,使用该斩波器。

可以从上图解释升压斩波器的工作原理。在电路中,一个大电感器L.与电源电压串联连接。电容器将连续输出电压保持在负载。二极管防止从负载到源的电流流。

加强斩波器
加强斩波器

当斩波器打开时,电源电压Vs施加到负载.i.e。V0 = VS和电感开始存储能量。在此条件下,负载电流从IMIN到IMAX升高。

当斩波器关闭时,电源电压从L - D - 负载 - Vs汲取路径。在此期间,电感器通过二极管D将存储的e.m.f放电到负载。因此,负载V0 = VS + LDI / DT的总电压大于输入电压。当前从IMAX到IMIN的变化。

加强斩波电流波形
加强斩波电流波形
加强斩波方程
加强斩波方程

阶梯斩波器也称为升压切换者。升压斩波器的应用包括电池充电和电压助力器。

斩波器的应用

DC到DC转换器适用于许多应用,例如

  • 开关模式电源系统。
  • 在DC电机中作为速度控制器。
  • 直流电压助推器。
  • 电池充电器。
  • 铁路系统。
  • 电动汽车等......

Chopper也用于信号处理系统。在斩波方中,可以使用许多不同的技术(如脉冲宽度调制,频率调制,可变频率,可变脉冲宽度,CLC控制等)控制输出电压。这些方法中的哪一个有效斩波电路在信号处理中?

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