В действителност, в тези дни на прекъснати текущия режим е почти по-полезно от сложната режим. В прекъснат ток преобразувател режим работи, когато товара му е малка, и предвид факта, че повечето от днешните контролери и други чипове имат много ниска консумация на енергия, инверторът е предназначена за тях, е вероятно да бъде да работят в режим, който е темата на тази статия - в противен случай при необходимост или индуктивност невероятен размер или честота в мегахерци площ за него, което не е особено удобно.
Така че, членове герой - трансформатор тласък конвертор, работещи при ниско натоварване:
Както вече споменахме, дизайнът конвертор за използване в DCM сметки главно поради ограниченията на нашия несъвършен свят. Тъй като ние приемаме, че ние не се получи да се сложи индуктивността на бобината по-голяма от 150 ъ-ъ, честота добре, не се повишава над 10 кХц, и се подава от trehvoltovoy на батерията се нуждаем dvenadtsativoltovuyu товар, който консумира 90 mA, което е само за един ват мощност. Кой може самостоятелно (например, както е описано в предишната статия), за да се уверите, че такъв датчик е предназначен да работи в прекъснат текущия режим. По този начин, с дадените параметри и избрания натоварване индуктивност трябва да се изчисли управляващия сигнал за съотношението дълг на неизвестна честота.
За разлика от НКК, DCM, работен цикъл се състои от три части:
В първата част на транзистора е отворен, токът в увеличението на конвектори, енергията се съхранява. Във втората част на транзистора е затворен, токът в намалява конвектори, прехвърлена в кондензатор и натоварване енергия. В третата част на транзистора е затворен, цялата енергия в бобината свърши, нищо не се случва.
Основната идея в етап изчисление DCM е, че енергията се съхранява в бобината във фазата на натрупване (когато ключът е отворен), натоварването трябва да е достатъчна за целия период. Всъщност, ние първо трябва да се разбере и колко трябва да е енергия. За да направите това, изчисляване на товароносимостта чрез умножаване ток от напрежение. Получаваме 12 * 0,09 = 1,08 вата. Watt - един джаул за секунда. Това означава, че ние трябва да се изчислят параметрите на времето, така че за втори товара е прехвърлена 1,08 Джаул.
Във фаза се натрупва една ток в увеличението на бобини и енергията. Тук, в уравнението на ток в сравнение с времето следва от основния уравнението за бобината и има една много проста форма:
Енергията се съхранява в бобината се определя по формулата запознат с училището:
Комбинирането на тези уравнения, можем да извлечем израз за енергията, съхранявана в бобината до определен момент от време, след като веригата на превключвателя:
Тази формула е, разбира се, важи само ако първоначалното ток на бобината е нула, и DCM е така.
Разбира се, тук ние се интересуваме от енергията в бобината до края на фаза 1. Продължителността на фаза 1 може да се изрази чрез умножаване съотношението дълг за периода на управляващия сигнал, или че едно и също нещо, тъй като се дели на честотата:
Както вече споменахме, товароносимостта - количеството енергия (в джаули), прехвърлени на натоварването на всяка секунда. Част от прехвърля на товара за период, който току-що получи енергия. Всички тези парчета в секунда ще бъдат толкова, колкото и в периоди й на управляващия сигнал. Редица цикъла в секунда - скорост. Това означава, че мощността, отдавана на товара е равна на
Сега е възможно да се съчетаят всички уравнения е известно и на товара и на целевата силата да изразят отношението дълг зависимостта на останалата част от:
Точно така, с площади и корени. Заместването на получените формула номерата, дадени в началото (150 UH, 10 кХц, 3 на входа / изхода 12, натоварването ток 90 mA) се изчислява съотношението на мито 60%. опитате:
И ние виждаме невероятно съвпадение. Не очаквах.
Както може да се види от уравненията по-горе, на инвертора в DCM - устройство, което на всяка цена ще се опита да се поддържа постоянно натоварване власт. Ако товарното съпротивление се увеличава - покачване на напрежението. Ако се намали - падне. Очевидно е. нужда от стабилизиране. Като се има предвид zaboristy вид формула, а след това организира PWM като нещо не е желателно, тъй като обикновено идват по различен начин: инвертора е проектирана така, че когато постоянна работа той даде да се зареди максималния капацитет (за предпочитане с разлика); в този случай, ако не е необходимо максималната мощност във всеки режим, силовата част просто периодично се изключва напълно. продължителност на импулса, модулация на сигнала контрол в този случай не се използва - работен цикъл е винаги една и съща и е проектирана за максимално натоварване. Например, нека да вземе от вече изчислява конвертор с изходно напрежение от 10 V, за които ще се въведе за обратна връзка:
диод ценерови D3 има стабилизиране на напрежението с малко девет волта, с напрежение Q2 на база-емитер е около 10 V. Ако натоварването на конвертор е нисък, изходното напрежение е над тази стойност, ток тече през D3, транзистор Q2 се отваря, затваря порта транзистор на земята и по този начин отреже изхода. Тъй като потреблението на енергия, съхранена в кондензатор, изходното напрежение ще падне. Когато падне под стабилизиране на напрежението, D3 и Q2 са затворени, инвертора започва да работи и плаши кондензатора и натоварването повече енергия, а след това на изходното напрежение ще се повиши отново и този процес - до актуална графика по-горе, се вижда ясно инверторни периоди изключване. Очевидно е, че толкова дълго, колкото на товара не надвишава това, което силата, която инвертора е в състояние да плати, които работят непрекъснато, изходното напрежение ще се определя единствено от обратната връзка. Можете да поставите всяка ценерови диод и произволно регулирате изходното напрежение.
Основното предимство е възможността за събиране на DCM преобразувател на това, което е под ръка. Въпреки това, то недостатъците също.
На първо място, повишен ток ключ - ние виждаме, че дори и при сегашното натоварване на 90 mA пиков ток е над ампер. Има проблеми с избора на ключ и с изключение на бобина насищане.
Второ, вълничката на изходното напрежение в DCM значително по-висока от НКМ. Това допринася както за факта, че в този режим през повечето време на товара се захранва единствено от кондензатора, и на принципа на стабилизиране на напрежението, за включване / изключване на етапа на властта. Така че в някои случаи може да се наложи да инсталирате допълнителен линеен регулатор.
Тъй като човечеството се опитва да използва дизайна на НКК и конвертори, работещи при мегахерца честоти. но няма да отидат в DCM. Въпреки това, ако мощността на товара е такава, че мултипликаторът кондензатор вече е в състояние да я предостави, но изграждането на CCM-конвертор все още е затруднено, а след това DCM - единственият избор. Е, с изключение на трансформатор топологията. 🙂
В заключение, предложеният метод дава малко по-високи резултати (около 30%). Като се вземе предвид принципът на управление на инвертора, това не е грешка, но функция. За да получите "справедлив" теоретично оптимални номера, вместо на изходното напрежение при натоварване на трактора, че е необходимо да се замени самоиндукционна напрежение - това е, ако три волта, които искаме да се получи 12, е необходимо да се замени 9. Смисълът на това е, както следва: ние честно очаквам много енергия намотка трябва да добавите на източника на енергия по време на предаване на мощността към товара. В този случай, стойността, получена теоретично оптимално, но се различава от действителността с около 10% в по-малка страна. Без да обръща внимание на тази идея по-горе дава известна граница на енергия, който е предназначен за покриване на различни идеалност, че, както се вижда от симулацията, и се осъществява с успех.
Между другото, в смисъл на теоретичен оптималност дадено изчисление е валидна за обръщане конвертор, защото не е самостоятелно индукционна бобина EMF се добавя към входното напрежение и цялата власт натоварване е единствено властта съхранява в бобината.