Kakav je odnos između PWM frekvencijskog i radnog ciklusa?

Hej tamo! Kao PWM (impulsni modulacija impulsa) Dobavljač me pitaju mnogo o odnosu između PWM frekvencijskog i radnog ciklusa. To je tema koja bi se u početku mogla činiti pomalo tehnička, ali nakon što ga visete, prilično je jednostavno. Dakle, zaronimo pravo!

Koji su PWM frekvencijski i dežurni ciklus?

Prvo, brzo definiramo koji su PWM frekvencijski i radovi ciklus. PWM je tehnika koja se koristi za kontrolu energije isporučenog na električni uređaj brzo uključivanjem i isključivanjem napajanja.

PWM frekvencija odnosi se na to koliko često se ciklus uključivanja ponavlja u sekundi. Mjereno je u Hertzu (Hz). Na primjer, ako je frekvencija 100 Hz, znači da se uključen ciklus uključen 100 puta svake sekunde. Veća frekvencija znači da se ciklus češće ponavlja, a niža frekvencija znači da se ponavlja manje često.

Radućnog ciklusa, s druge strane, postotak je vremena da se snaga uključi tokom jednog završetka ciklusa. Izražava se kao vrijednost između 0% i 100%. Ravni ciklus od 0% znači da je snaga uvijek isključena, a dužni ciklus od 100% znači da je moć uvijek uključena.

Koliko učestalosti i radne ciklus komuniciraju

Sada razgovarajmo o tome kako ta dva parametra međusobno komuniciraju. U mnogim aplikacijama, frekvencijski i ravni ciklus može se prilagoditi neovisno, ali oboje imaju značajan utjecaj na performanse sistema.

Uticaj na dostavu napajanja

Ravni ciklus izravno utječe na prosječnu snagu isporučenu u opterećenje. Veći ciklus ne znači da se više snage isporučuje jer je snaga uključena za veći dio ciklusa. Na primjer, ako imate 50% radnog ciklusa, prosječna isporučena snaga je polovina onoga što bi bilo ako je moć uvijek bila uključena (100% ciklus).

Međutim, učestalost ne utječe direktno na prosječnu snagu. Ali može utjecati na način na koji teret odgovara na pulsnu snagu. Neki teret su osjetljiviji na frekvenciju PWM signala. Na primjer, u aplikaciji za kontrolu motora, niska frekvencija može prouzrokovati vibriranje ili stvaranje buke, dok veća frekvencija može rezultirati glatkijim operacijom.

Uticaj na prebacivanje gubitaka

U elektroničkim krugovima, postoje gubici prebacivanja povezanih sa uključenim i isključivanjem uključenja. Ovi gubici se javljaju jer postoji malo vremena kada prekidač prelazi između stanja uključenog i izvan njega, a za to vrijeme, napon preko prekidača i struje kroz njene.

Frekvencija ima direktan utjecaj na preklopne gubitke. Veća frekvencija znači više preklopnih događaja u sekundi, što zauzvrat znači više preklopnih gubitaka. Radni ciklus, s druge strane, ima manje izravnog utjecaja na prebacivanje gubitaka, ali može utjecati na ukupnu rasipanje snage u krugu.

Uticaj na zahtjeve za filtriranjem

Kada koristite PWM za kontrolu opterećenja, često je potrebno koristiti filter za izravnavanje pulserene snage i pretvoriti je u stalniji istosmjerni napon ili struju. Učestalost PWM signala utiče na dizajn filtera. Veća frekvencija općenito zahtijeva manji filter jer su impulsi bliži zajedno i lakše ih je izgladiti.

Ravni ciklus može utjecati i na zahtjeve za filtriranje. Vrlo nizak ili vrlo visok ciklus može zahtijevati različit dizajn filtera u odnosu na carinski ciklus bliže 50%.

Praktične primjene i razmatranja

Pogledajmo neke praktične primjene PWM-a i kako odnos između frekvencijskih i radne ciklusa.

LED zatamnjenje

U LED rasvjetnim aplikacijama, PWM se obično koristi za kontrolu svjetline LED dioda. Ravni ciklus određuje svjetlinu LED-ova. Veći radovi ciklus čini LED-ove svjetlije, a manji ciklus čini ih zatamnjenim.

Frekvencija je također važna u LED zatamnjenju. Ako je frekvencija preniska, ljudsko oko može moći otkriti treperenje LED-ova. Obično se preporučuje frekvencija oko 100 Hz ili više Hz ili više.

Kontrola motora

Kao što je ranije spomenuto, u aplikacijama za kontrolu motora, ravni ciklus kontrolira brzinu motora. Viši ratni ciklus pruža veću moć motora, što rezultira većom brzinom.

Frekvencija utječe na glatkoću rada motora. Niska frekvencija može prouzrokovati proizvodnju motora za kretanje ili stvaranje buke, dok veća frekvencija može dovesti do glatke rotacije. Međutim, povećavajući frekvenciju također povećava gubitke prebacivanja u krugu vozača motora.

Naši PWM proizvodi

U našoj kompaniji nudimo niz PWM solarnih kontrolora za punjenje koji su dizajnirani za pružanje efikasnog i pouzdanog upravljanja električnim napajanjem za solarne panele. Imamo različite modele s različitim ocjenama trenutnim ocjenama za različite aplikacije.

Na primjer, naša10a PWM solarni kontroler punjenjaPogodan je za male solarne elektroenergetske sustave. Omogućuje vam prilagođavanje PWM-a frekvencijskog i radnog ciklusa da biste optimizirali postupak punjenja za svoje solarne panele.

Ako vam treba viša trenutna ocjena, imamo i20A PWM solarni kontroler punjenjai30A PWM solarni kontroler punjenja. Ovi kontrolori su idealni za veće solarne elektroenergetske sustave gdje treba upravljati više snage.

Zaključak

Zaključno, odnos između PWM frekvencijskog i radnog ciklusa je složen, ali ključan za pravilan rad mnogih električnih i elektroničkih sistema. Ravni ciklus izravno utječe na prosječnu snagu isporučenu u opterećenje, dok frekvencija utječe na to kako opterećenje odgovara na pulsiranoj snazi, kao i prebacivanje gubitaka i zahtjeve za prebacivanjem i zahtjevima za prebacivanje.

Ako ste zainteresirani za učenje više o našim PWM proizvodima ili imate bilo kakvih pitanja o PWM frekvencijskom i radnom ciklusu, slobodno posegnuti. Uvijek smo sretni što vam možemo pomoći da pronađete pravo rješenje za vašu prijavu. Bilo da radite na malom DIY projektu ili veliku industrijsku aplikaciju, naša ekipa stručnjaka može vam pružiti podršku i savjet koji vam je potreban.

Reference

• Dorf, RC i Svoboda, JA (2016). Uvod u električne sklopove. Wiley.
• Mohan, N., Undeland, TM, & Robbins, WP (2012). Elektronika električne energije: pretvarači, aplikacije i dizajn. Wiley.