Las aplicaciones industriales requieren energía de los recursos de voltaje CC. Muchas de estas aplicaciones, sin embargo, funcionan mejor en caso de que se alimenten de fuentes de voltaje CC adaptables. La alteración del voltaje de CC fijo a un voltaje de CC o / p variable, la utilización de dispositivos semiconductores se denominan cortes. Un chopper es un dispositivo fijo, que se utiliza para convertir el voltaje i / p de CC estático en un voltaje de o / p variable directamente. Es un interruptor semiconductor ON / OFF de alta velocidad. Para un circuito de chopper, fuerza conmutada tiristor, GTO, potencia BJT y MOSFET de potencia se utilizan como el poder dispositivos semiconductores . Se puede pensar en un chopper como el equivalente en CC de un transformador de CA, ya que funcionan de manera idéntica a un transformador. Se utiliza un interruptor para aumentar o reducir el voltaje i / p de CC fijo. El sistema picador proporciona alta eficiencia, control suave, regeneración y respuesta rápida. Hay dos tipos de estrategias de control que se utilizan en los helicópteros de CC, a saber: control de relación de tiempo y control de límite de corriente.
Control de relación de tiempo y control de límite de corriente
Hay dos tipos de estrategias de control que se utilizan en los choppers de CC, a saber, el control de la relación de tiempo y el control del límite de corriente. En todas las situaciones, se puede cambiar el valor promedio de la tensión o / p. Las diferencias entre estos dos se pueden discutir a continuación.
Control de relación de tiempo
En el control de relación de tiempo, se cambia el valor de la relación de trabajo, K = TON / T. Aquí, 'K' se denomina ciclo de trabajo. Hay dos formas de lograr el control de la ración de tiempo, a saber operación de frecuencia variable y frecuencia constante.
Operación de frecuencia constante
En la operación de la estrategia de control de frecuencia constante, el tiempo de activación TON se cambia, manteniendo la frecuencia, es decir, f = 1 / T, o el período de tiempo 'T' constante. Esta operación también se denomina PWM (control de modulación de ancho de pulso) . Por lo tanto, el voltaje de salida se puede variar variando el tiempo de ENCENDIDO.
Operación de frecuencia constante
Operación de frecuencia variable
En la operación de estrategia de control de frecuencia variable, la frecuencia (f = 1 / T) se cambia, luego el período de tiempo 'T' también se cambia. Esto también se denomina como modulación de frecuencia En ambos casos, el voltaje o / p se puede cambiar con el cambio en la relación de trabajo.
Operación de frecuencia variable
Las desventajas de la estrategia de control incluyen las siguientes
- La frecuencia debe cambiarse en un rango extenso del control de voltaje o / p en FM (modulación de frecuencia). El diseño del filtro para cambios de frecuencia amplios es bastante difícil.
- Para el control de la ración del ciclo de trabajo. El cambio de frecuencia variaría. Como tal, existe la posibilidad de intrusión con sistemas por frecuencias positivas como líneas telefónicas y señalización en técnica de modulación de frecuencia (FM).
- El enorme tiempo de apagado en la técnica de FM (modulación de frecuencia) puede hacer que la corriente de carga sea irregular, lo cual no es deseado.
- Por lo tanto, se prefiere el sistema de frecuencia constante con modulación de ancho de pulso para choppers o convertidores CC-CC.
Control de límite de corriente
En un convertidor de CC a CC , el valor actual varía entre el nivel máximo y mínimo de voltaje constante. En este método, el convertidor de CC a CC se enciende y luego se apaga para confirmar que la corriente se conserva constantemente entre los límites superiores y también los límites inferiores. Cuando la corriente se energiza más allá del punto extremo, el convertidor CC-CC se apaga.
Control de límite de corriente
Mientras el interruptor está en su estado APAGADO, la corriente gira libremente a través del diodo y cae de manera exponencial. El picador se enciende cuando el flujo de corriente se extiende al nivel mínimo. Esta técnica se puede utilizar cuando el tiempo de ENCENDIDO 'T' es infinito o cuando la frecuencia f = 1 / T.
Por lo tanto, se trata de las diferencias entre el control de la relación de tiempo y el control del límite de corriente. De la información anterior, finalmente, podemos concluir que se presentan convertidores o choppers DC-DC junto con el funcionamiento y sus formas de onda en cada caso. Se discuten las diferentes estrategias de control utilizadas en los choppers de CC. Esperamos que comprenda mejor este concepto. Además, cualquier consulta sobre este concepto o para implementar cualquier proyecto electrónico , dé sus valiosas sugerencias comentando en la sección de comentarios a continuación. Aquí hay una pregunta para ti, ¿Cuáles son las aplicaciones de los convertidores DC a DC? ?
