Studiul Celulelor Elementare de Comutație

Studiul celulei de comutatie 1Q – aplicaţie – chopper de tensiune continuă 2L.

Principiu de functionare:

1.Cand tranzistorul este inchis si curentul strabate consumatorul ,sursa si bobina de netezire asa cum este colorat cu rosu in schema de jos.

2.Tranzistorul este deschis si curentul trece prin dioda iar energia acumulata in bobina se descarca pe sarcina R.

3.In a treia stare bobina si-a descarcat toata energia pe rezistenta R. In aceasta situatie curentul scade pana la zero si are tendinta sa se inverseze dar acest lucru este impiedicat de dioda.

La chopper efectul de ripple in tensiune se datoreaza in princial datorita montajului redresor-filtru,dar este mentinut in limita de 5%

Daca modificam valoare inductivitatii de sarcina, vom observa un curent pe sarcina mai mic, cu ripluri mai mici, si o panta de crestere mai mica.pentru Ls=100mH:

Modificand frecventa semnalului Sd la 5000Hz, va rezulta o comanda a tranzistorului cu pulsuri mult mai dese, in acelasi interval de timp. Se va observa un curent de sarcina cu ripluri mult mai mici:

Modificand valoarea semnalului de referinta Sr, se va observa o comanda total diferita a tranzistorului, ce rezulta din intersectiile Sr cu Sd. Curentul va scadea la o valoare medie de 5 A. Astfel, pentru Sr=0.5V, vor rezulta urmatoarele grafice:

Modificand valoarea semnalului Sd, astfel incat tot timpul va fi mai mica decat valoarea semnalului Sr, tranzistorul va fi comandat tot timpul, iar tensiunea de alimentare va cadea direct pe sarcina.

Astfel se modifica valoarea amplitudinii Sd=0.5. Vor rezulta urmatoarele grafice:

Modificand valoarea semnalului Sd astfel incat sa fie tot timpul mai mare decat valoarea semnalului Sr, tranzistorul nu va fi niciodata comandat, astfel curentul prin sarcina va fi intotdeauna 0.