Передача информации в импульсных устройствах и управление мощностью в нагрузке силовых импульсных устройств

Передача информации может осуществляться в виде числовых кодов, в которых наличию импульса соответствует 1, отсутствию импульса – 0. Кроме того передача информации и управление мощностью в нагрузке импульсных устройств может осуществляться путем модуляции импульсов.

Основные способы модуляции:

1) АИМ – амплитудно-импульсная модуляция (рис. 3.8).

Длительность импульсов и частота (период) следования импульсов остаются неизменными, а изменяется амплитуда импульсов (рис. 3.8).

t_и = const

f = 1 / T = const

А= var

Рисунок 3.8 - Амплитудно-импульсная модуляция

В этом случае теряется ряд преимуществ импульсных устройств: высокий КПД, высокая помехоустойчивость, малое влияние температуры и разброс параметров.

Управление амплитудой импульсов осуществляется изменением степени открытия транзистора.

2) ШИМ – широтно-импульсная модуляция (рис. 3.9).

Амплитуда и частота следования импульсов остается неизменной, а изменяется длительность (ширина) импульсов.

А = const

f = 1 / T = const

t_и = var

Рисунок 3.9 - Широтно-импульсная модуляция

При данном способе транзисторы, формирующие импульсы, работают в ключевом режиме. Средние значения тока I, напряжения U и мощности P в нагрузке определяются длительностью импульсов t_и или их параметрами:

1) скважность

Q =T/ t_и

2) коэффициент заполнения

α = t_и / Т

U_н.ср. = U_н.имп α

Импульсные источники питания с ШИМ широко применяются для управления электроприводами средней и малой мощности (приводы подачи электродной проволоки, привод перемещения сварочной головки).

3) ЧИМ – частотно – импульсная модуляция (рис. 3.10).

А =const

f = 1 / T =var

t_и =const

При изменении частоты изменяются средние значения тока и напряжения нагрузки.

U_н.ср. = U_н.max α

Способ ЧИМ реализуется сложнее чем ШИМ. В силовых импульсных устройствах применяется реже.

Рисунок 3.10 - Частотно-импульсная модуляция

Дата добавления: 2014-01-13