Σχεδιασμός κυκλώματος διόρθωσης συντελεστή ισχύος (PFC) χρησιμοποιώντας UC3854 - Βασικές εκτιμήσεις

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Βασική εργασία

Τώρα μέσα σε αυτό το IC έχουμε πολλά σημαντικά δομικά στοιχεία. Υπάρχει ένας ενισχυτής τάσης, στη συνέχεια ένας αναλογικός πολλαπλασιαστής και διαιρέτης, ένας ενισχυτής ρεύματος και ένα PWM που λειτουργεί με σταθερή συχνότητα.

Έχουμε επίσης έναν οδηγό πύλης που λειτουργεί καλά με το Power MOSFETs, στη συνέχεια μια αναφορά 7,5V, κάτι που ονομάζεται αναμενόμενος γραμμής, ένας συγκριτής με δυνατότητα φόρτωσης, ένας ανιχνευτής χαμηλής προσφοράς και ένας συγκριτής υπερέντασης.



Έτσι, αυτό το IC λειτουργεί χρησιμοποιώντας κάτι που ονομάζεται μέσο έλεγχο τρέχουσας λειτουργίας. Αυτό σημαίνει ότι ελέγχει το ρεύμα με τέτοιο τρόπο ώστε να διατηρεί τη συχνότητα σταθερή, αλλά επίσης να διασφαλίζει ότι το σύστημα παραμένει σταθερό και η παραμόρφωση παραμένει χαμηλή.

Τώρα, αν συγκρίνουμε αυτό με τον έλεγχο κορυφής ρεύματος, τότε ο μέσος τύπος φαίνεται καλύτερος επειδή διατηρεί την κυματομορφή του ρεύματος εισόδου σωστά ημιτονοειδές χωρίς να χρειάζεται αντιστάθμιση κλίσης και χωρίς να είναι πολύ ευαίσθητη στις αιχμές θορύβου.



Αυτό το IC έχει υψηλή τάση αναφοράς και ισχυρό σήμα ταλαντωτή, ώστε να μην επηρεάζεται εύκολα από το θόρυβο. Επίσης, επειδή έχει γρήγορο κύκλωμα PWM, μπορεί να λειτουργήσει σε συχνότητες μεταγωγής πάνω από 200kHz που είναι αρκετά υψηλή.

Τώρα μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε τόσο σε μονο φάσμα όσο και σε τριφασικά συστήματα και μπορεί να χειριστεί τάσεις εισόδου από 75V έως 275V, ενώ επίσης συνεργαζόμαστε με συχνότητες γραμμής AC οπουδήποτε από 50Hz έως 400Hz.

Ένα άλλο ωραίο χαρακτηριστικό είναι ότι όταν ξεκινά το IC, δεν αντλεί μεγάλη ισχύ, οπότε η τροφοδοσία τροφοδοσίας δεν έχει υπερφορτωθεί.

  Προειδοποιητικό μήνυμα: Η ηλεκτρική ενέργεια είναι επικίνδυνη, προχωρήστε με προσοχή
  Εικόνα 4

Όταν πρόκειται για συσκευασία, αυτό το IC έρχεται σε εκδόσεις πλαστικών και κεραμικών DIP (διπλής in-line πακέτου) και υπάρχουν επίσης διαθέσιμες επιλογές επιφάνειας. Έτσι συνολικά, ένα πολύ χρήσιμο IC για τη διόρθωση του παράγοντα ισχύος λειτουργεί σωστά!

Λεπτομερής περιγραφή

Αυτό το UC3854 IC μας βοηθά να κάνουμε ενεργό διόρθωση συντελεστή ισχύος σε συστήματα, όπου διαφορετικά, θα έχουμε ένα μη-ήχου ρεύμα που προέρχεται από μια ημιτονοειδή γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, αυτό το IC διασφαλίζει ότι το σύστημα τραβάει την ισχύ από τη γραμμή με τον καλύτερο δυνατό τρόπο, διατηρώντας παράλληλα την παραμόρφωση της γραμμής όσο το δυνατόν χαμηλότερη, εντάξει;

Για να επιτευχθεί αυτό, έχουμε μέσο έλεγχο τρέχουσας λειτουργίας μέσα σε αυτό το IC και αυτό που κάνει είναι, διατηρεί την τρέχουσα συχνότητα σταθερής συχνότητας ελέγχου, αλλά ταυτόχρονα εξασφαλίζει καλή σταθερότητα και χαμηλή παραμόρφωση.

Το καλό πράγμα σχετικά με τον μέσο έλεγχο του τρέχοντος τρόπου λειτουργίας είναι ότι επιτρέπει στο στάδιο της ώθησης μεταξύ της συνεχούς λειτουργίας και της ασυνεχούς λειτουργίας χωρίς να προκαλέσει προβλήματα απόδοσης.

Αλλά αν είχαμε χρησιμοποιήσει τη λειτουργία ρεύματος αιχμής τότε θα χρειαζόμασταν αντιστάθμιση κλίσης και ακόμα δεν θα ήταν σε θέση να διατηρήσει ένα τέλειο ρεύμα ημιτονοειδούς γραμμής. Η συνθέτη ρεύματος κορυφής τείνει να αντιδρά περισσότερο σε μεταβατικά θορύβου, αλλά η μέση λειτουργία ρεύματος δεν επηρεάζεται πολύ, εντάξει;

Τώρα αυτό το UC3854 IC έχει τα πάντα μέσα σε αυτό που πρέπει να φτιάξουμε μια τροφοδοσία που μπορεί να εξαγάγει το ρεύμα βέλτιστα από τη γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας, διατηρώντας παράλληλα την παραμόρφωση του ρεύματος γραμμής στο ελάχιστο.

Έτσι, εδώ έχουμε έναν ενισχυτή τάσης, έναν αναλογικό πολλαπλασιαστή και διαιρέτη, έναν ενισχυτή ρεύματος, καθώς και ένα PWM σταθερής συχνότητας σε όλα αυτά μέσα σε αυτό το ενιαίο IC.

Αλλά περιμένετε, αυτό το IC έχει επίσης έναν οδηγό πύλης που είναι πλήρως συμβατός με τα MOSFET Power, μια αναφορά 7.5V, έναν αναδευτήρα γραμμής, έναν συγκριτή φορτίου, έναν ανιχνευτή χαμηλής προμήθειας και έναν συγκρότημα υπερέντασης.

Έτσι, όλα όσα χρειαζόμαστε για τη διόρθωση ενεργού συντελεστή ισχύος είναι ήδη μέσα, καθιστώντας αυτό το IC SUPER χρήσιμο για το σχεδιασμό αποτελεσματικών τροφοδοτικών.

Αυτό το UC3854 IC έχει όλα τα κυκλώματα μέσα που πρέπει να ελέγξουμε έναν διορθωτή συντελεστή ισχύος, σωστά; Τώρα αυτό το IC έχει σχεδιαστεί κυρίως για να λειτουργεί με τον μέσο έλεγχο του τρέχοντος λειτουργίας, αλλά το καλό είναι ότι μπορούμε επίσης να το χρησιμοποιήσουμε με διαφορετικές τοπολογίες ισχύος και μεθόδους ελέγχου, αν θέλουμε. Έτσι, είναι αρκετά ευέλικτο.

Διάγραμμα μπλοκ

  εικών

Κλείδωμα κάτω από την τάση και ενεργοποιήστε τους συγκριτές

Αν κοιτάξουμε το διάγραμμα μπλοκ, στην επάνω αριστερή γωνία, βλέπουμε δύο σημαντικά πράγματα-τον συγκριτή κλειδώματος κάτω από την τάση και τον συγκριτή Enable. Αυτά τα δύο πρέπει να είναι και τα δύο στην 'αληθινή' κατάσταση για να αρχίσει να λειτουργεί το IC, εντάξει;

Ενισχυτής σφάλματος τάσης και λειτουργία soft-start

Στη συνέχεια, έχουμε τον ενισχυτή σφάλματος τάσης του οποίου η εισροή αναστροφής πηγαίνει στο PIN vSense. Τώρα στο διάγραμμα, βλέπουμε κάποιες διόδους γύρω από τον ενισχυτή σφάλματος τάσης, αλλά αυτές οι δίοδοι είναι ακριβώς εκεί για να μας βοηθήσουν να καταλάβουμε πώς λειτουργούν τα εσωτερικά κυκλώματα. Δεν είναι πραγματικές δίοδοι μέσα.

Τώρα τι γίνεται με την εισροή μη μετατροπής του ενισχυτή σφάλματος; Συνήθως συνδέεται με μια αναφορά 7,5V DC, αλλά χρησιμοποιείται επίσης για μαλακό εκκίνηση.

Έτσι, αυτό που συμβαίνει είναι, όταν ξεκινά το κύκλωμα, αυτή η ρύθμιση επιτρέπει στον βρόχο ελέγχου τάσης να αρχίσει να λειτουργεί πριν η τάση εξόδου φτάσει στο τελικό της επίπεδο.

Με αυτόν τον τρόπο δεν παίρνουμε αυτή την ενοχλητική υπέρβαση της υπέρβασης που έχουν πολλά τροφοδοτικά.

Στη συνέχεια, υπάρχει μια άλλη ιδανική δίοδος στο διάγραμμα μεταξύ του VSense και της εισόδου αντιστροφής του ενισχυτή σφάλματος, αλλά είναι ακριβώς εκεί για να καθαριστεί οποιαδήποτε σύγχυση - δεν υπάρχει επιπλέον πτώση διόδου στο πραγματικό κύκλωμα. Αντ 'αυτού, μέσα στο IC κάνουμε όλα αυτά χρησιμοποιώντας διαφορικούς ενισχυτές. Επίσης, έχουμε μια εσωτερική πηγή ρεύματος για να φορτίσουμε τον πυκνωτή χρονισμού soft-start.

Λειτουργικότητα πολλαπλασιαστή

Τώρα ας μιλήσουμε για τον πολλαπλασιαστή. Η έξοδος του ενισχυτή σφάλματος τάσης είναι διαθέσιμη στον ακροδέκτη VAOUT και αυτό είναι επίσης μία από τις εισόδους στον πολλαπλασιαστή.

Μια άλλη εισροή στον πολλαπλασιαστή είναι το IAC, η οποία προέρχεται από τους ανορθωτές εισόδου και βοηθά στον προγραμματισμό του σχήματος κύματος. Αυτός ο πείρος IAC διατηρείται εσωτερικά στο 6V και λειτουργεί ως τρέχουσα είσοδος.

Στη συνέχεια, έχουμε VFF που είναι η είσοδος feedforward και μέσα στο IC, η τιμή του παίρνει τετράγωνο πριν πάει στην είσοδο του διαιρέτη του πολλαπλασιαστή.

Ένα άλλο πράγμα που πηγαίνει στον πολλαπλασιαστή είναι το ISET που προέρχεται από το PIN RSET και βοηθά στον καθορισμό του μέγιστου ρεύματος εξόδου.

Τώρα αυτό που βγαίνει από τον πολλαπλασιαστή; Το ρεύμα ΙΜΟ που ρέει από το PIN Multout και αυτό συνδέεται με την εισροή μη αντιστρόφησης του τρέχοντος ενισχυτή σφάλματος.

Τρέχουσα διαμόρφωση ελέγχου και πλάτους παλμού

Τώρα η εισροή αναστροφής του ενισχυτή ρεύματος συνδέεται με το PINS ISENSE και η έξοδος του πηγαίνει στον συγκριτή PWM, όπου συγκρίνεται με το σήμα ράμπας ταλαντωτή από το PIN CT.

Ο ταλαντωτής και ο συγκριτής ελέγχουν στη συνέχεια το flip-flop που με τη σειρά του οδηγούν την έξοδο υψηλού ρεύματος στο PIN GTDRV.

Τώρα για να προστατεύσουμε τα MOSFETs ισχύος, η τάση εξόδου του IC συσφίγγεται εσωτερικά σε 15V, οπότε δεν καταλήγουμε να υπερβούμε τις πύλες του MOSFET.

Όριο ρεύματος αιχμής και συνδέσεις τροφοδοσίας

Για την ασφάλεια, υπάρχει μια συνάρτηση ορίου ρεύματος κορυφής έκτακτης ανάγκης που ελέγχεται από το PIN PKLMT. Εάν ο πείρος αυτός τραβιέται ελαφρώς κάτω από το έδαφος, τότε ο παλμός εξόδου σβήνει αμέσως.

Τέλος έχουμε την έξοδο τάσης αναφοράς στον PIN VREF και η τάση εισόδου πηγαίνει στον PIN VCC.

Πληροφορίες εφαρμογής

Εντάξει, έτσι αυτό το IC χρησιμοποιείται κυρίως σε τροφοδοτικά AC-DC όπου χρειαζόμαστε διόρθωση ενεργού συντελεστή ισχύος (PFC) από μια καθολική γραμμή AC. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε σε συστήματα όπου η τάση εισόδου μπορεί να ποικίλει ευρέως, αλλά πρέπει ακόμα να διασφαλίσουμε ότι ο συντελεστής ισχύος παραμένει υψηλός και οι αρμονικές ρεύματος εισόδου παραμένουν χαμηλές, εντάξει;

Τώρα οι εφαρμογές που χρησιμοποιούν αυτό το UC3854 IC ακολουθούν συνήθως τα πρότυπα αρμονικών εισροών κλάσης D, τα οποία αποτελούν μέρος του EN61000-3-2.

Αυτό είναι ένα σημαντικό πρότυπο για τα τροφοδοτικά που έχουν βαθμολογημένη ισχύ πάνω από 75W, οπότε αν σχεδιάζουμε κάτι τέτοιο, τότε αυτό το IC μας βοηθά να ανταποκριθούμε σε αυτά τα όρια αρμονικής παραμόρφωσης χωρίς επιπλέον ταλαιπωρία.

Εάν ελέγξουμε την απόδοση αυτού του IC σε ένα κύκλωμα διόρθωσης συντελεστή ισχύος 250W, τότε μπορούμε να δούμε ότι έχει δοκιμαστεί σωστά χρησιμοποιώντας ένα όργανο μέτρησης PFC ακριβείας PFC και THD.

Τα αποτελέσματα; Ο συντελεστής ισχύος ήταν 0,999 ο οποίος είναι σχεδόν τέλειος και η ολική αρμονική παραμόρφωση (THD) ήταν μόλις 3,81%. Αυτές οι τιμές μετρήθηκαν μέχρι την 50η αρμονική της συχνότητας γραμμής, σε ονομαστική τάση εισόδου και πλήρες φορτίο. Έτσι, αυτό μας λέει ότι αυτό το IC μπορεί πραγματικά να μας βοηθήσει να πάρουμε μια καθαρή και αποτελεσματική μετατροπή ισχύος.

Τυπική εφαρμογή (διάγραμμα κυκλώματος PFC)

  Διόρθωση PFC

Αν κοιτάξουμε το παραπάνω σχήμα, βλέπουμε ένα τυπικό κύκλωμα εφαρμογής όπου το UC3854 IC χρησιμοποιείται ως preregulator με υψηλό συντελεστή ισχύος και υψηλή απόδοση.

Λοιπόν, πώς κατασκευάζεται αυτό; Έχουμε δύο κύρια τμήματα σε αυτό το κύκλωμα:

  1. Το κύκλωμα ελέγχου που είναι χτισμένο γύρω από το UC3854.
  2. Το τμήμα ισχύος που χειρίζεται πραγματικά τη μετατροπή ισχύος.

Τώρα το τμήμα ισχύος εδώ είναι ένας μετατροπέας ώθησης και ο επαγωγέας μέσα του λειτουργεί σε συνεχή λειτουργία αγωγιμότητας (CCM).

Αυτό σημαίνει ότι ο κύκλος λειτουργίας θα εξαρτηθεί από την αναλογία της τάσης εισόδου στην τάση εξόδου, εντάξει; Αλλά το καλό είναι, επειδή ο επαγωγέας λειτουργεί σε συνεχή λειτουργία, οπότε το ρεύμα εισόδου κυματισμού στη συχνότητα μεταγωγής παραμένει χαμηλή.

Αυτό σημαίνει ότι παίρνουμε λιγότερο θόρυβο στη γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας που είναι σημαντική για τη συμμόρφωση με το EMI.

Τώρα ένα σημαντικό πράγμα σε αυτό το κύκλωμα είναι ότι η τάση εξόδου πρέπει πάντα να είναι υψηλότερη από την τάση κορυφής της υψηλότερης αναμενόμενης τάσης εισόδου AC. Επομένως, πρέπει να επιλέξουμε όλα τα εξαρτήματα προσεκτικά διασφαλίζοντας ότι μπορούν να χειριστούν τις βαθμολογίες τάσης χωρίς κανένα πρόβλημα.

Σε πλήρες φορτίο, αυτό το κύκλωμα preregulator επιτυγχάνει συντελεστή ισχύος 0,99, ανεξάρτητα από το ποια είναι η τάση της γραμμής εισόδου γραμμής εισόδου, εφόσον παραμένει μεταξύ 80V και 260V RMS. Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και αν αλλάξει η τάση εισόδου, το κύκλωμα εξακολουθεί να διορθώνει τον συντελεστή ισχύος αποτελεσματικά.

Τώρα, αν χρειάζεστε υψηλότερο επίπεδο ισχύος, τότε μπορείτε ακόμα να χρησιμοποιήσετε το ίδιο κύκλωμα, αλλά ίσως χρειαστεί να κάνετε μικρές αλλαγές στο στάδιο ισχύος. Επομένως, δεν χρειάζεται να επανασχεδιάσετε τα πάντα από το μηδέν, μόνο να τσιμπήσετε μερικά πράγματα για να χειριστείτε τις υψηλότερες απαιτήσεις ισχύος.

Απαιτήσεις σχεδιασμού

Για το παραπάνω παράδειγμα σχεδίασης κυκλώματος PFC, θα χρησιμοποιήσουμε τις παραμέτρους όπως υποδεικνύεται στον παρακάτω Πίνακα 1 ως παραμέτρους εισόδου.

  παραμέτρους σχεδιασμού

Ολοκληρωμένη διαδικασία σχεδιασμού

Η πύλη MOSFET ισχύος στο στάδιο ελέγχου του κυκλώματος λαμβάνει τους παλμούς PWM (GTDRV) από το UC3854. Τέσσερις διαφορετικές εισροές στο τσιπ δουλεύουν μαζί για να ρυθμίσουν ταυτόχρονα τον κύκλο λειτουργίας αυτής της παραγωγής.

  Εικόνα 2

Προστίθενται έλεγχοι ενός βοηθητικού τύπου προσφέρονται σε αυτό το σχέδιο. Χρησιμεύουν ως διασφάλιση ενάντια σε συγκεκριμένες μεταβατικές καταστάσεις για τα MOSFET Power Switching.

  Εικόνα 3

Εισροές προστασίας

Τώρα μιλάμε για τις εισροές προστασίας σε αυτό το IC. Αυτά είναι σημαντικά επειδή μας βοηθούν να ελέγξουμε το κύκλωμα σε περίπτωση προβλημάτων, καθυστερήσεων power-up ή καταστάσεων υπερέκρουσης, εντάξει.

Ena (ενεργοποίηση) pin

Τώρα, εδώ έχουμε το PIN ENA που σημαίνει Enable. Αυτός ο ακροδέκτης πρέπει να φτάσει τα 2,5 V πριν από τις εξόδους VREF και GTDRV. Επομένως, σημαίνει ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτόν τον PIN για να κλείσουμε τη μονάδα πύλης εάν κάτι πάει στραβά ή μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για να καθυστερήσουμε την εκκίνηση όταν το κύκλωμα αρχίζει πρώτα.

Αλλά υπάρχουν περισσότερα. Αυτός ο πείρος έχει χάσμα υστέρησης των 200 mV, το οποίο βοηθά στην πρόληψη της ακανόνιστης εναλλαγής ή των ανεπιθύμητων στροφών λόγω θορύβου. Έτσι, μόλις διασχίσει 2,5 V, θα παραμείνει μέχρι να πέσει η τάση κάτω από 2,3 V, καθιστώντας τη λειτουργία πιο σταθερή, εντάξει.

Έχουμε επίσης προστασία υποτιμήσεων μέσα στο IC, η οποία λειτουργεί απευθείας στο VCC. Το IC θα ενεργοποιηθεί όταν το VCC φτάσει τα 16 V και θα απενεργοποιηθεί εάν το VCC πέσει κάτω από 10 V. Αυτό σημαίνει ότι εάν η τάση τροφοδοσίας πέσει πολύ χαμηλή, τότε το IC θα κλείσει αυτόματα για να αποτρέψει τη δυσλειτουργία.

Αλλά αν δεν χρησιμοποιούμε τον PIN ENA, τότε πρέπει να το συνδέσουμε με το VCC χρησιμοποιώντας αντίσταση 100 kilo-ohm. Διαφορετικά, μπορεί να επιπλέει και να προκαλέσει ανεπιθύμητη συμπεριφορά.

SS (PIN Soft Start)

Στη συνέχεια μετακινούμε στον PIN SS που αντιπροσωπεύει μαλακή εκκίνηση. Ελέγχει πόσο γρήγορα ξεκινά το κύκλωμα μειώνοντας την τάση αναφοράς του ενισχυτή σφάλματος κατά την εκκίνηση.

Κανονικά αν αφήσουμε τον ακροδέκτη SS ανοιχτό, τότε η τάση αναφοράς παραμένει σε 7,5 V. Αλλά αν συνδέσουμε έναν πυκνωτή CSS από SS σε έδαφος, τότε η εσωτερική πηγή ρεύματος μέσα στο IC θα φορτίσει αργά αυτόν τον πυκνωτή.

Το ρεύμα φόρτισης είναι περίπου 14 milliamps, έτσι ώστε ο πυκνωτής να χρεώνει γραμμικά από 0 V έως 7,5 V. Ο χρόνος που χρειάζεται για να συμβεί αυτό δίνεται από αυτόν τον τύπο.

Μαλακός χρόνος έναρξης = 0,54 * CSS σε δευτερόλεπτα Microfarads

Αυτό σημαίνει ότι εάν χρησιμοποιήσουμε έναν μεγαλύτερο πυκνωτή, τότε ο χρόνος εκκίνησης γίνεται μεγαλύτερος, κάνοντας το κύκλωμα να ενεργοποιηθεί ομαλά αντί να ξαφνικά πηδάει σε πλήρη τάση, εντάξει.

PKLMT (Pin Peak ρεύματος) PIN

Τώρα ερχόμαστε στο PKLMT που αντιπροσωπεύει το όριο ρεύματος αιχμής. Αυτός ο ακροδέκτης είναι πολύ σημαντικός επειδή ορίζει το μέγιστο ρεύμα που επιτρέπεται να χειριστεί το MOSFET Power.

Ας πούμε ότι χρησιμοποιούμε τον διαιρέτη αντίστασης που εμφανίζεται στο διάγραμμα κυκλώματος. Εδώ είναι αυτό που συμβαίνει.

Η τάση στον ακροδέκτη PKLMT φτάνει στα 0 βολτ όταν η πτώση τάσης κατά μήκος της τρέχουσας αντίστασης αίσθησης είναι:

7,5 βολτ * 2 k / 10 k = 1,5 βολτ

Εάν χρησιμοποιούμε μια αντίσταση αίσθησης 0,25 ohm, τότε αυτή η πτώση 1,5 volt αντιστοιχεί σε ένα ρεύμα:

Τρέχον i = 1,5 / 0,25 ohms = 6 αμπέρ

Έτσι αυτό σημαίνει ότι το μέγιστο ρεύμα περιορίζεται σε 6 αμπέρ, εντάξει.

Αλλά ένα ακόμη πράγμα. Το TI συνιστά να συνδέσουμε έναν πυκνωτή παράκαμψης από το PKLMT στο έδαφος. Γιατί. Επειδή αυτό βοηθά στη διέγερση του θορύβου υψηλής συχνότητας, διασφαλίζοντας ότι η τρέχουσα ανίχνευση ορίων λειτουργεί με ακρίβεια και δεν επηρεάζεται από ανεπιθύμητες αιχμές θορύβου.

Εισόδους ελέγχου

Vsense (έξοδος DC τάσης αίσθηση)

Εντάξει, τώρα μιλάμε για την καρφίτσα vsense. Αυτός ο ακροδέκτης χρησιμοποιείται για να αισθανθεί την τάση DC εξόδου. Η τάση κατωφλίου για αυτήν την είσοδο είναι 7,5 βολτ και το ρεύμα προκατάληψης εισόδου είναι συνήθως 50 nanoamperes.

Εάν ελέγξουμε τις τιμές στο διάγραμμα κυκλώματος, βλέπουμε ότι βασίζονται σε τάση εξόδου 400 volts DC. Σε αυτό το κύκλωμα, ο ενισχυτής τάσης λειτουργεί με σταθερό κέρδος χαμηλής συχνότητας για να διατηρηθεί ελάχιστες διακυμάνσεις εξόδου.

Βρίσκουμε επίσης έναν πυκνωτή ανατροφοδότησης 47 Nanofarad, ο οποίος δημιουργεί έναν πόλο 15 Hertz στον βρόχο τάσης. Γιατί το χρειαζόμαστε αυτό; Επειδή εμποδίζει την 120 Hertz Ripple να επηρεάσει το ρεύμα εισόδου, καθιστώντας τη λειτουργία πιο σταθερή, εντάξει.

IAC (κυματομορφή γραμμής)

Τώρα ας μετακομίσουμε στον πείρο IAC. Τι κάνει; Βοηθά να βεβαιωθείτε ότι η κυματομορφή ρεύματος γραμμής ακολουθεί το ίδιο σχήμα με την τάση γραμμής.

Πώς λειτουργεί λοιπόν; Ένα μικρό δείγμα της κυματομορφής τάσης γραμμής ισχύος τροφοδοτείται σε αυτόν τον πείρο. Μέσα στο IC, αυτό το σήμα πολλαπλασιάζεται με την έξοδο του ενισχυτή τάσης στον εσωτερικό πολλαπλασιαστή. Το αποτέλεσμα είναι ένα σήμα αναφοράς που χρησιμοποιείται από τον τρέχοντα βρόχο ελέγχου, εντάξει.

Αλλά εδώ είναι κάτι σημαντικό. Αυτή η είσοδος δεν είναι μια είσοδος τάσης, αλλά μια τρέχουσα είσοδος και γι 'αυτό το ονομάζουμε IAC.

Τώρα πώς ρυθμίζουμε αυτό το ρεύμα; Χρησιμοποιούμε έναν διαιρέτη αντίστασης με 220 κιλό-ohms και 910 κιλό-ohms. Η τάση στον ακροδέκτη IAC είναι εσωτερικά σταθερή σε 6 βολτ. Έτσι, αυτοί οι αντιστάσεις επιλέγονται με τέτοιο τρόπο ώστε το ρεύμα που ρέει σε IAC να ξεκινά από το μηδέν σε κάθε μηδενική διέλευση και φτάνει περίπου 400 microamperes στην κορυφή της κυματομορφής.

Χρησιμοποιούμε τους ακόλουθους τύπους για να υπολογίσουμε αυτές τις τιμές αντίστασης:

RAC = VPK / IACPK

που μας δίνει

RAC = (260 volts ac * √2) / 400 microamperes = 910 kilo-ohms

όπου το VPK είναι η τάση κορυφής γραμμής.

Τώρα, υπολογίζουμε το RREF χρησιμοποιώντας:

RREF = RAC / 4

Έτσι, rref = 220 kilo-ohms