Pengenalan Ringkas kepada Litar Chopper

Oleh kerana penemuan dan penggunaan peranti teknologi semakin meningkat, kita memerlukannya elektrik juga semakin meningkat. Untuk memenuhi keperluan elektrik berterusan ini, pelbagai kaedah dan sistem diperkenalkan. Di antara alat dan peranti yang kami gunakan, beberapa dikuasakan oleh Arus AC sementara ada yang berkuasa DC. Tidak semua peranti memerlukan jumlah kuasa yang sama untuk beroperasi. Tetapi kuasa yang diberikan kepada isi rumah melalui bekalan kuasa utama adalah AC dan jumlah tetap sekitar 240v. Kemudian untuk mengendalikan peranti yang berfungsi pada arus DC diperlukan beberapa penukar. Untuk menggunakan hanya sedikit kuasa yang diperlukan dari bekalan 240V jenis litar lain iaitu litar Chopper diperlukan.

Apakah Litar Chopper?

Litar Chopper dikenali sebagai Penukar DC ke DC . Sama seperti transformer litar AC, helikopter digunakan untuk menaikkan dan menurunkan daya DC. Mereka menukar kuasa DC tetap kepada kuasa DC berubah-ubah. Menggunakan ini, kuasa DC yang dibekalkan ke peranti dapat disesuaikan dengan jumlah yang diperlukan.

Litar Chopper

Prinsip operasi

Prinsip operasi pencincang dapat difahami dari rajah litar di bawah. Litar terdiri daripada a diod semikonduktor , perintang, dan beban. Untuk semua jenis litar pencincang, nilai voltan keluaran dikendalikan oleh penutupan dan pembukaan suis yang digunakan dalam litar secara berkala.

Pencincang boleh dilihat sebagai suis ON / OFF yang dapat dengan cepat menyambung atau memutuskan sumber untuk memuatkan sambungan. DC berterusan diberikan sebagai sumber kepada pencincang sebagai Vs dan DC yang dicincang diperoleh di seluruh beban sebagai V0.

Voltan Keluaran dan Bentuk Gelombang Semasa

Di atas adalah voltan keluaran dan bentuk gelombang arus litar pencincang. Dari bentuk gelombang voltan, dapat dilihat bahawa dalam tempoh T_HIDUPvoltan beban V0 sama dengan voltan sumber Vs. Tetapi apabila selang T_MATIberlaku, voltan DC turun ke sifar, dengan itu menjadikan beban terpendek.

Voltan Keluaran dan Bentuk Gelombang Semasa

Dalam bentuk gelombang semasa, dapat dilihat bahawa semasa selang T_HIDUParus beban meningkat ke nilai maksimum. Semasa selang T_MATI, arus beban merosot. Di T_MATIsekiranya pencincang tidak aktif, voltan beban menjadi sifar. Tetapi arus beban mengalir melalui FD dioda, menjadikan beban itu pendek.

Oleh itu, voltan DC yang dicincang dihasilkan pada beban. Bentuk gelombang semasa berterusan yang meningkat semasa T_HIDUPmenyatakan dan mereput semasa T_MATInegeri.

Pengelasan Chopper

Berdasarkan prinsip operasi mereka dan jenis pencincang voltan sumber adalah dari pelbagai jenis. Klasifikasi utama mesin pencincang adalah pencincang DC dan pencincang AC Link. Berdasarkan proses pergantian mereka diklasifikasikan sebagai helikopter komutasi semula jadi dan mesin pencincang paksa.

Mesin pencincang paksa diklasifikasikan selanjutnya sebagai Jones chopper, Morgan chopper. Berdasarkan nilai voltan keluaran, helikopter diklasifikasikan sebagai langkah menurunkan mesin pencincang, pencincang langkah, pencincang langkah ke atas / ke bawah. Berdasarkan kehilangan kuasa yang berlaku pada waktu beralih, helikopter diklasifikasikan sebagai Hard switched dan soft switched.

1). AC Link Chopper

Dalam klasifikasi pencincang ini, penyongsangan voltan berlaku. Di sini voltan DC ditukar menjadi AC dengan bantuan penyongsang. Sekarang AC ini melalui transformer step-down atau step-up. Output dari transformer kembali ditukar menjadi DC oleh penerus. Pencincang pautan AC sangat besar dan menempati sejumlah besar ruang.

2) .DC Chopper

Pencincang DC berfungsi Voltan DC . Mereka berfungsi sebagai transformer step up dan down pada voltan DC. Mereka boleh menukar voltan DC malar tetap ke nilai yang lebih tinggi atau nilai yang lebih rendah berdasarkan jenisnya.

Pencincang DC adalah peranti yang lebih cekap, pantas dan dioptimumkan. Ini boleh digabungkan pada cip elektronik. Mereka memberikan kawalan lancar terhadap voltan DC.

Pelbagai Jenis Litar Chopper

Elemen utama berdasarkan yang mana helikopter dikategorikan adalah semikonduktor yang digunakan dalam litar pencincang. Berdasarkan kedudukan semikonduktor ini, mesin pencincang boleh dibuat untuk bekerja dalam salah satu daripada empat keadaan kuadran. Bergantung pada kuadran helikopter operasi dikategorikan sebagai Jenis A, B, C, D, dan E

• Pencincang Jenis A berfungsi pada kuadran pertama. Dalam mesin pencincang ini, voltan dan arus keduanya positif dan mengalir ke arah yang sama. Kuasa dari sumber ke beban dan voltan keluaran purata kurang daripada voltan input DC.
• Pencincang jenis B berfungsi pada kuadran kedua. Di sini voltan beban positif dan arus negatif. Kuasa mengalir dari beban ke sumber. Mesin pencincang ini juga dikenali sebagai pemotong step-up.
• Pencincang jenis C dibentuk oleh sambungan selari pencincang Jenis A dan Jenis B.
• Pencincang jenis D adalah mesin pencincang jenis kuadran B dan mesin pencincang jenis E adalah pencincang kecerunan keempat.

Step Up Chopper

Step-up chopper berfungsi sebagai step-up transformer pada arus DC. Pencincang ini digunakan apabila voltan DC output harus dibuat lebih tinggi daripada voltan masukan.

Prinsip kerja pemotong naik boleh dijelaskan dari rajah di atas. Di litar, besar induktor L disambung secara siri ke voltan bekalan. Kapasitor mengekalkan voltan keluaran berterusan ke beban. Diod menghalang aliran arus dari beban ke sumber.

Naik Chopper

Apabila pencincang dihidupkan, voltan bekalan VS dikenakan pada beban .i.e. V0 = VS dan induktor mula menyimpan tenaga. Pada keadaan ini arus beban meningkat dari Imin ke Imax.

Apabila mesin pencincang dimatikan, voltan bekalan mengambil jalan dari L - D - Beban - VS. Dalam tempoh ini, induktor melepaskan e.mf yang tersimpan melalui dioda D ke beban. Oleh itu, voltan total pada beban V0 = VS + Ldi / dt yang lebih besar daripada voltan masukan. Perubahan semasa dari Imax ke Imin.

Tingkatkan Bentuk Gelombang Chopper Semasa

Tingkatkan Persamaan Chopper

Step –up chopper juga dikenali sebagai Boost chopper. Aplikasi penambah tahap termasuk pengisian bateri dan sebagai penguat voltan.

Aplikasi Chopper

Penukar DC ke DC digunakan untuk banyak aplikasi seperti di

• Bekalan Kuasa Mod Beralih Sistem.
• di motor DC sebagai pengawal kelajuan.
• Penggalak voltan DC.
• Pengecas bateri.
• Sistem keretapi.
• Kereta elektrik dll ...

Choppers juga digunakan dalam sistem pemprosesan isyarat. Pada helikopter, voltan keluaran dapat dikendalikan dengan menggunakan banyak teknik yang berbeza seperti modulasi lebar denyut nadi, modulasi frekuensi, frekuensi berubah-ubah, lebar denyut berubah, kawalan CLC, dan lain-lain. Kaedah mana yang didapati berkesan untuk litar pencincang dalam pemprosesan isyarat?