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Introduction à l’Office de pôle de puissance
 

Introduction à l’Office de pôle de puissance

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Le Conseil de pôle de puissance HiRel est un outil pour l’étude et l’analyse de la performance des circuits simples de convertisseur DC / DC. Convertisseurs DC / DC prennent DC entrées de tension et produisent des sorties de tension DC avec une valeur différente. Par exemple, les convertisseurs boost intensifier tension, tandis que les convertisseurs buck démissionner de tension. Ces convertisseurs peuvent être assemblés et testés sur une planche à pain, mais peut être évaluée plus simplement en utilisant une planche de démonstration pré-faites, comme le Conseil de pôle HiRel systèmes Power. Cette vidéo va présenter les principaux composants et fonctionnalités de la carte de pôle alimentation, qui est utilisé dans des expériences avec coup de pouce, buck et convertisseurs flyback dans cette collection.

Le Conseil de pôle de puissance HiRel a cinq sections principales. Le premier est le côté primaire, qui a des condensateurs de filtrage qui sont utilisés dans les circuits du convertisseur, un capteur de mesure de courant dans le circuit et les connecteurs V1 et COM qui se connectent à une source de courant continu ou une charge. La deuxième section est le côté secondaire, qui a aussi des condensateurs de filtrage et un capteur de courant. Cette section a connecteurs V2 et COM qui se connectent à une source de courant continu ou une charge. Ici la charge apparaît comme une résistance de puissance planaire. Pour les expériences de convertisseur DC-DC dans cette collection, la charge est un potentiomètre de puissance, qui peut être réglé fondé sur les exigences du circuit et test. Selon la typologie de convertisseur, une de ces deux sections agit comme le côté entrée, connecté à une source de tension DC, tandis que l’autre est la sortie qui est connecté à une charge. La troisième section est le pôle de puissance, qui contient les composants au cœur du processus de conversion DC / DC. Le pôle de puissance a deux métal oxyde semi-conducteur champ effet transistors, ou MOSFET et deux diodes. Le MOSFET supérieur et supérieur diode sont montés dos à dos sur un dissipateur de chaleur unique. De même, le MOSFET inférieur et la diode inférieure sont montés sur un dissipateur de chaleur. Également inclus dans cette section sont des pilotes de porte qui convertissent un signal de commutation pour les niveaux de tension qui transforment les MOSFET sur et en dehors. La quatrième section est relié d’une carte fille, qui comporte une composante magnétique comme un transformateur ou un inducteur. Deux cartes filles sont utilisés pour les expériences de convertisseur DC / DC : le BB et la pension flyback. La cinquième section comprenant l’électronique qui génère des impulsions de commutation pour les MOSFETs et fournit la surintensité et protection de surtension du circuit. Une alimentation DC externe peut être connectée à la carte de pôle de puissance HiRel via un connecteur DIN. S90 de commutateur principal, qui est à côté du connecteur DIN, active le pouvoir de tous les circuits de faible puissance sur la carte. Maintenant que nous avons vu les principales sections du Conseil de pôle de puissance HiRel, nous allons mettre sur pied le Comité et montrer comment il sera utilisé dans les circuits du convertisseur DC / DC.

Avant d’utiliser le Conseil de pôle de puissance, il doit être configuré pour générer des impulsions de commutation pour les MOSFETs. Tout d’abord, branchez l’alimentation CC externe au connecteur DIN. Ensuite, tournez sur le S90 commutateur principal. La LED verte de commutateur S90 s’illumine pour indiquer que l’alimentation est appliquée au Conseil d’administration. Localiser la Banque de commutateur sélecteur S30 et affectez le premier commutateur haut FET. Avec ce paramètre, les impulsions qui activent les MOSFET et hors contrôle du MOSFET supérieur. Si celui-ci est réglé sur fond FET, les impulsions de commande le MOSFET bas. Maintenant, mettez le deuxième PWM interne. Dans cette position, impulsion avec des signaux modulés générée sur la carte tourne le MOSFET sélectionné sur et en dehors. Si ce commutateur a la valeur PWM externe, puis d’une source externe, comme une fonction génératrice ou microcontrôleur commande le MOSFET.

Connecter une sonde X 10 canal 1 de l’oscilloscope. Clip fil de masse de la sonde à la borne de terre du Conseil d’administration et de la pointe de la sonde à la borne PWM. Pour voir le décalage de l’impulsion avec un signal modulé, définir portée canal 1 pour couplage DC. L’écran de l’oscilloscope devrait montrer un train d’impulsions au chauffeur pour le MOSFET supérieur. Vérifier le signal de commande directement en enlevant l’extrémité de la sonde du nématode du pin terminal et accrochant à la porte du terminale par le MOSFET supérieur. Un train d’impulsions doit être visible sur le champ d’application. Attache l’extrémité de la sonde à la PWM terminal à nouveau. Le ratio du service de ce train d’impulsions détermine le temps sur du MOSFET en pourcentage de la période. Ce ratio de devoir est une variable de contrôle importante parce qu’elle affecte la relation entre les entrées d’un convertisseur DC / DC et les tensions de sortie. Pour modifier le rapport de l’obligation de l’impulsion avec un signal modulé, réglez le potentiomètre RV64. Le ratio de service peut-être varier entre zéro et un. Parce que maximale d’une composante fréquence selon le type et la conception, la fréquence de découpage est un paramètre essentiel dans l’exercice de convertisseurs DC / DC. En outre, les fréquences de commutation supérieurs donnent généralement plus faible tension de sortie et des ondulations actuelles pour une combinaison donnée de condensateur et inducteur. Changer la fréquence de l’impulsion avec un signal modulé en ajustant le potentiomètre RV60. Observez comment le nombre d’impulsions sur l’écran de l’oscilloscope augmente ou diminue car il faut régler le potentiomètre. Ensuite, mettez le premier de banque de commutateur sélecteur S30 sur fond FET. Retirer l’embout de la sonde depuis le terminal PWM et accrochez-le à la porte du terminale par le MOSFET inférieur. Enfin, confirmez que la porte de la MOSFET inférieur reçoit l’impulsion de commutation.

En raison de leur rendement élevé et un excellent règlement, convertisseurs DC / DC sont utilisés dans de nombreuses applications commerciales. Trois convertisseurs communs sont introduites ici et traitées dans vidéos ultérieures dans cette collection. Convertisseurs Boost génèrent une tension de sortie DC qui est supérieure à l’entrée, DC donc stimuler jusqu'à la tension d’alimentation. La vidéo « convertisseur DC/DC Boost », explique le fonctionnement des convertisseurs boost, accompagnée d’expériences à l’aide de la carte de pôle de puissance HiRel. Convertisseurs Buck génèrent une tension de sortie DC qui est inférieur à l’entrée. En d’autres termes, flambage vers le bas ou en diminuant la tension d’alimentation. La vidéo « convertisseur DC/DC Buck » discute comment buck convertisseurs fonctionnent et illustre leur utilisation avec des expériences sur la carte de pôle de puissance HiRel. Convertisseurs Flyback génèrent une tension de sortie DC qui peut être supérieure ou inférieure à l’entrée DC. Veuillez regarder la vidéo « Convertisseur Flyback » pour voir comment ils sont issus de l’assemblage d’un convertisseur buck avec un convertisseur boost pour obtenir le comportement des deux.

Vous avez juste regardé introduction de Jupiter à l’Office de pôle de puissance HiRel. Vous devez maintenant comprendre la conception du Conseil d’administration, comment mettre en place et comment l’utiliser pour des expériences avec des circuits de convertisseur DC / DC. Merci de regarder !

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