Москва
Волоколамское шоссе,
дом 89, офис 524
дом 89, офис 524
Преобразователь частоты имеет два значения:
Преобразователи, которые изменяют частоту сигнала, применяются в радиотехнике. Радиоприем, телевидение, телефония это те направления, где преобразование частоты играет главную роль.
Преобразователи частоты в источниках питания получили широкое распространение благодаря появлению мощных и быстродействующих силовых транзисторов.
В источниках питания преобразователь частоты обычно называют частотным преобразователем. Такой преобразователь состоит в основном из трех блоков:
Выпрямитель состоит из собственно выпрямляющего устройства – диодный мост и конденсаторов фильтра. Назначение фильтра – сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения до допустимых значений при максимальной нагрузке
Схема управления формирует управляющие сигналы заданной частоты длительности и амплитуды на ключевые элементы инвертора. Кроме этого, схема управления контролирует параметры выходного напряжения (частоты и амплитуду) за счет обратной связи и, при отклонении от нормы, корректирует параметры управляющих импульсов.
Инвертор является выходным каскадом преобразователя частоты. Как правило, выполняется на транзисторах или тиристорах, порядок включения которых определяет схема управления. Тиристоры или транзисторы в ключевом режиме имеют два рабочих состояния – включены или выключены, поэтому простейшие инверторы позволяют получить на выходе не синусоидальное, а ступенчатое напряжение. В результате на выходе получается сигнал с очень большими искажениями, что неприемлемо для многих областей применения. Данный недостаток устраняется тремя способами:
Первый вариант пригоден только для преобразователей с фиксированной выходной частотой и сильно увеличивает габариты и массу устройства.
Аналоговый режим требует применения элементов с большим запасом по рассеиваемой мощности, поскольку в моменты между полным открытием и закрытием выходного транзистора на нем рассеивается очень большая мощность.
Широтно-импульсная модуляция требует усложнения схемы управления, но за счет того, что выходные ключевые элементы открываются управляющими импульсами с различной шириной в разные моменты времени, форма выходного сигнала близка к синусоидальной и требует более простого и малогабаритного фильтра. Схемы с ШИМ модуляцией получили наибольшее распространение, поскольку стоимость, возможности и габариты современных микроконтроллеров позволяют реализовывать различные алгоритмы управления.
