Güç kaynağı hakkinda

[serkan_48]

Arkadaslar merhabalar,

Guc kaynaklarını inceliyor çalışma mantılarını öğreniyorum.

Kabaca smps ve lineer güç kaynaklarını temel calismasi hakkinda fikir edindim.

Geçenlerde burada biri ile konu acildi ve anlasamadik. Soyle bir dusuncem vardi.

Elimizde bir guc transistoru olsun. Bu transiatoru 30 volt dc ile besliyoruz. Bu transistorun base ucunu bir islemci yada osilator ile pwm sinyali uyguluyoruz. Pwm sinyalinin duty degerini degistirerek cikis voltajini ayarlayabilecegimi dusundum. Ama konuyu tartistigim arkadasim olmayacagini soyledi. Transistorun bir bobini surmesi gerektigini soyluyor.

Benim amacim transistoru besledigimiz dc gerilimi bir nevi kiyarak yuksek frekansta artik 30 khz 50 khz veya daha farkli frekanslarda anahtarlayarak duty oranini degistirerek ara voltaj elde etmektir. Cikista uygun degerde kapasitor yada filtre devresi ile de elde edecegimiz gerilimi filtre etmis olacagiz.

Evet bu uygulamada gurultu ripple olacaktir ama bir aku sarjinda yada motor sürmekte boyle bir regulator kullanilamaz mi?

Fikrinizi almak istedim. Illa bobin sartmidir?

 

[taydin]

O şekilde bir devre ile çıkışta değişken voltaj elde edebilirsin, ama voltaj değişimini ayarlamak zor olur. Duty cycle'ın %0 olduğu durumda çıkış voltajı 0V olur ama duty cycle'ın artması ile çıkış voltajı çok hızlı bir şekilde artar ve belki de %5 duty cycle'da çıkıştaki dalga şeklinin maksimum değeri zaten 30V olur. %5 den %100'e kadar da hep durum böyle kalır. Yani çok dar bir duty cycle bölgesinde çıkış voltajı değişir. %0 - %5 aralığında çok hassas bir şekilde duty cycle kontrolü yapabiliyor olman lazım. En ufak bir hata çıkış voltajında büyük değişimlere sebep olur.

Neden böyle olur? Çünkü trafonun ve doğrultucu diyotların yeterince yüksek bir akım verme kapasitesine sahip olduğunu varsaymamız gerekir, ve bu varsayım da doğru ise, çıkıştaki filtre kondansatörü çok yüksek akımlarla çok kısa sürede şarj olacaktır. Benim 5.2V güç kaynağı konusundaki simulasyonları hatırla. 18A akım ile filtre kondansatörü neredeyse anında şarj oluyor.

 

[taydin]

Bu sistemin doğru çalışması için, kondansatör şarj akımını sınırlandırman lazım ki kondansatör daha yavaş şarj olsun. %0 duty cycle'da hiç şarj olmamalı, %100 duty cycle'da da %100 şarj olmalı.

Dikkat edersen burada bobinlerle çalışan SMPS'lerle bir simetri var!

Enerji depolayan eleman bobin ise, ortalama voltajı kontrol ederek bobinde depolanan enerjiyi ayarlıyoruz.

Enerji depolayan eleman kondansatör ise, ortalama akımı kontrol ederek kondansatörde depolanan enerjiyi ayarlıyoruz.

Pekin niye SMPS'ler hep bobinli? Neden kondansatörlü olanı yok? Çünkü sabit akım kaynağı yapmak zordur. Ama sabit voltaj kaynağı kolaydır Bir trafo ve arkasından gelen bir doğrultucu, al sana sabit voltaj kaynağı