ပါဝါထောက်ပံ့မှုပြောင်းခြင်းဖွဲ့စည်းမှုနိယာမ + ဆားကစ်ပုံကြမ်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု အပိုင်း (၂)

(က) switching power supply ၏ဖွဲ့စည်းမှုနိယာမ

1.1 အဝင်ပတ်လမ်း

linear filter circuit၊ surge current suppression circuit၊ rectifier circuit
လုပ်ဆောင်ချက်- လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီသော switching power supply ၏ input grid AC power supply ကို DC input power supply သို့ ပြောင်းပါ။
1.1.1 Linear ဇကာပတ်လမ်း
ဟာမိုနီများနှင့် ဆူညံသံများကို ဖိနှိပ်ပါ။
1.1.2 Surge filter circuit
ဇယားကွက်မှ ရေလှိုင်းစီးကြောင်းကို ဖိနှိပ်ပါ။
1.1.3 Rectifier ဆားကစ်
AC ကို DC သို့ပြောင်းပါ။
capacitor input type နှင့် choke coil input type နှစ်မျိုးရှိသည်။ switching power Supply အများစုသည် ယခင်ဖြစ်သည်။

1.2 ပြောင်းလဲခြင်း ဆားကစ်

switching circuit ၊ output isolation ( converter ) circuit စသည်တို့ ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းသည် main channel ဖြစ်သည်။switching power supplyပြောင်းလဲခြင်းနှင့် power supply waveform ၏ ခုတ်ထစ်ခြင်း မော်ဂျူလာနှင့် အထွက်ကို ပါဝါဖြင့် အပြီးသတ်ပါ။
ဤအဆင့်ရှိ switching power tube သည် ၎င်း၏ core device ဖြစ်သည်။

1.2.1 ပတ်လမ်းပြောင်းခြင်း။
Drive မုဒ်- ကိုယ့်ကိုယ်ကိုယ် စိတ်လှုပ်ရှားနေပြီး ပြင်ပတွင် စိတ်လှုပ်ရှားနေသည်။
ပြောင်းလဲခြင်းပတ်လမ်း- သီးခြား၊ သီးခြားမဟုတ်သော၊ ပဲ့တင်ထပ်ခြင်း။
ပါဝါကိရိယာများ- အသုံးအများဆုံးများမှာ GTR၊ MOSFET၊ IGBT တို့ဖြစ်သည်။
ပြုပြင်မုဒ်- PWM၊ PFM နှင့် ပေါင်းစပ်။ PWM သည် အသုံးအများဆုံးဖြစ်သည်။
1.2.2 Converter အထွက်
ရှပ်မပါဘဲနှင့် ရှပ်-ဖြင့် ပိုင်းခြားထားသည်။ half-wave rectification နှင့် current-doubler rectification အတွက် shaft မလိုအပ်ပါ။ လှိုင်းအပြည့်အတွက် Shaft လိုအပ်သည်။

1.3 ထိန်းချုပ်ပတ်လမ်း

အထွက်ဗို့အားကိုချိန်ညှိရန် drive circuit သို့ modulated rectangular pulses များပေးပါ။

ရည်ညွှန်းဆားကစ်- ဗို့အားရည်ညွှန်းချက်ကို ပေးပါ။ အပြိုင်ရည်ညွှန်းချက် LM358၊ AD589၊ စီးရီးကိုးကား AD581၊ REF192 စသည်တို့ကဲ့သို့၊

နမူနာပတ်လမ်း- အထွက်ဗို့အားအားလုံး သို့မဟုတ် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းကို ယူပါ။

နှိုင်းယှဉ်ချဲ့ထွင်ခြင်း- ပါဝါထောက်ပံ့မှု PM ဆားကစ်ကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် အမှားအယွင်းအချက်ပြမှုကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် နမူနာအချက်ပြအချက်ပြမှုကို နှိုင်းယှဉ်ပါ။

V/F ပြောင်းလဲခြင်း- အမှားအယွင်း ဗို့အားအချက်ပြမှုကို ကြိမ်နှုန်းအချက်ပြမှုအဖြစ် ပြောင်းပါ။

Oscillator- ကြိမ်နှုန်းမြင့် တုန်ခါမှုလှိုင်းကို ဖန်တီးပါ။

Base drive circuit- ရွေ့လျားနိုင်သော oscillation signal ကို switch tube ၏ base ကိုမောင်းနှင်ရန် သင့်လျော်သော control signal အဖြစ်ပြောင်းပါ။

1.4 အထွက်ပတ်လမ်း

ပြုပြင်ခြင်းနှင့် စစ်ထုတ်ခြင်း။
အထွက်ဗို့အားကို pulsating DC အဖြစ်ပြုပြင်ပြီး low-ripple DC ဗို့အားအဖြစ်သို့ ချောမွေ့အောင်ပြုလုပ်ပါ။ Output rectification နည်းပညာသည် ယခုတွင် လှိုင်းတစ်ဝက်၊ လှိုင်းအပြည့်၊ အဆက်မပြတ် ပါဝါ၊ လက်ရှိ နှစ်ဆ၊ ထပ်တူပြုခြင်းနှင့် အခြားသော ပြုပြင်ခြင်းနည်းလမ်းများ ရှိသည်။

(ခ) အမျိုးမျိုးသော topological power supply ကို လေ့လာခြင်း။

2.1 Buck converter
Buck circuit- Buck chopper, input နှင့် output polarity သည် တူညီပါသည်။
inductor အားသွင်းမှုနှင့် discharge ၏ဗို့-ဒုတိယထုတ်ကုန်သည် တည်ငြိမ်သောအခြေအနေတွင် ညီမျှသောကြောင့်၊ input voltage Ui၊ output voltage Uo; ထို့ကြောင့်-
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(တန်+toff)
Uo/Ui=ton/(ton+toff)=▲
ဆိုလိုသည်မှာ၊ အဝင်နှင့်အထွက်ဗို့အားဆက်နွယ်မှုမှာ-
Uo/Ui=▲ (လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှု)

circuit topology အဲဒီလိုမျိုး

ခလုတ်ကိုဖွင့်ထားသောအခါတွင်၊ အဝင်ပါဝါကို L inductor နှင့် C capacitor တို့က စစ်ထုတ်ပြီး ဝန်အဆုံးသို့ လျှပ်စီးကြောင်းပေးသည်။ ခလုတ်ကို ပိတ်လိုက်သောအခါတွင်၊ ဝန်ကို စဉ်ဆက်မပြတ်ရှိနေစေရန် L inductor သည် diode မှတဆင့် ဆက်လက်စီးဆင်းနေပါသည်။ ဂျူတီစက်ဝန်းကြောင့် အထွက်ဗို့အားသည် အဝင်ပါဝါဗို့အားထက် ကျော်လွန်မည်မဟုတ်ပါ။

2.2 Boost Converter
Boost circuit- boost chopper၊ input နှင့် output polarity သည် အတူတူပင်ဖြစ်ပါသည်။
တူညီသောနည်းလမ်းကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် inductor L ၏ အားသွင်းခြင်းနှင့် ထုတ်လွှတ်သည့်ဗို့အား-ဒုတိယထုတ်ကုန်သည် တည်ငြိမ်သောအခြေအနေတွင် ညီမျှသည်ဟူသော နိယာမအရ ဗို့အားဆက်နွယ်မှုကို ရရှိနိုင်သည်- Uo/Ui=1/(1-▲)

circuit topology ကိုမြှင့်တင်ပါ။

switch tube Q1 နှင့် ဤ circuit ၏ load တို့သည် parallel ချိတ်ဆက်ထားသည်။ switch tube ကိုဖွင့်သောအခါ၊ လက်ရှိသည် inductor L1 ကိုလှိုင်းချောမွေ့စေရန်ဖြတ်သန်းသွားပြီး power supply သည် inductor L1 ကိုအားသွင်းသည်။ switch tube ကို ပိတ်လိုက်သောအခါ inductor L သည် load နှင့် power supply သို့ discharge ဖြစ်ပြီး output voltage သည် input voltage Ui+UL ဖြစ်သည့်အတွက် boost effect ရှိပါသည်။

2.3 Flyback Converter

Buck-Boost Circuit- Boost/Buck Chopper၊ အဝင်နှင့် အထွက် polarity သည် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ပြီး inductor ကို ပို့လွှတ်ပါသည်။
ဗို့အားဆက်နွယ်မှု- Uo/Ui=-▲/(1-▲)

Buck-Boost Circuit Topology

S ကိုဖွင့်ထားသောအခါတွင်၊ load power supply သည် inductor ကိုသာအားသွင်းသည်။ S ကို ပိတ်ထားသည့်အခါ ပါဝါပို့လွှတ်မှုရရှိရန် inductor မှတဆင့် ပါဝါထောက်ပံ့မှုကို ဝန်ထံ လွှတ်ချသည်။
ထို့ကြောင့် ဤနေရာတွင် L inductor သည် စွမ်းအင်ထုတ်လွှတ်သည့် ကိရိယာဖြစ်သည်။

(ဂ) လျှောက်လွှာနယ်ပယ်

switching power supply circuit သည် မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်၊ သေးငယ်သော အရွယ်အစား၊ ပေါ့ပါးပြီး တည်ငြိမ်သော output voltage ၏ အားသာချက်များ ဖြစ်သောကြောင့် ဆက်သွယ်ရေး၊ ကွန်ပျူတာ၊ စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အလိုအလျောက်စနစ်၊ အိမ်သုံးပစ္စည်းများနှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ကွန်ပြူတာနယ်ပယ်တွင် switching power supply သည် ကွန်ပြူတာ power supply ၏ပင်မရေစီးကြောင်းဖြစ်လာပြီး ကွန်ပြူတာစက်ပစ္စည်းများ၏ တည်ငြိမ်သောလည်ပတ်မှုကို သေချာစေနိုင်သည်။ စွမ်းအင်အသစ်၏နယ်ပယ်တွင်၊ switching power supply သည် တည်ငြိမ်စွာပြောင်းလဲနိုင်သော ကိရိယာတစ်ခုအဖြစ် အရေးကြီးသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်နေသည်။

အတိုချုပ်ပြောရလျှင် switching power supply circuit သည် ထိရောက်ပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရသော power conversion circuit တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏လုပ်ဆောင်မှုနိယာမမှာ အဓိကအားဖြင့် input လျှပ်စစ်စွမ်းအင်ကို ကြိမ်နှုန်းမြင့်သော switching conversion နှင့် rectification filtering မှတဆင့် တည်ငြိမ်ပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရသော DC power output အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲရန်ဖြစ်သည်။