PWM, PWM-Controller. Planen. Chip. Arbeitsprinzip. Beschreibung, Schlussfolgerungen. Referenz Spannung. Aktuelle Einschränkung. Weicher Start. Ist es möglich, den PWM-Controller-Multimeter zu überprüfen?

Also war ich unglaublich, um sich eine mächtige LED-Krenovin zu machen, so dass der Blinzeln und der Schimmer. Ja, auch in RGB und so glatt. Sie haben diesen Fall gesammelt, betrachtet die Anzahl der Kanäle, die Sie steuern müssen, und dachte ...

▌ Was ist los mit Phim?
Ja, alles ist gut mit ihm, nur Hardwarekanäle sind in der Regel nur wenige Stücke. Und Software PWM hat eine Reihe von Mängeln. Ja, Sie können die Basis annehmen, nur einen Timer zum Sammeln von Multichannel PWM, aber wie viele Interrupt-Anrufe haben wir?

Jede einzelne Front erfordert seine Unterbrechung auf eine ebene Verschiebung. Und stellen Sie sich vor, dass diese Kanäle nicht 4 sein, und 40? Oder 400? Ja, der Controller von Interrupts wird nicht raus. Interrupts legt einander auf, wodurch Jitter generiert werden. Ganz zu schweigen von der Tatsache, dass alle diese Kanäle bei jeder Änderung der Dauer erforderlich sein sollten, um die Dauer erneut zu sortieren. Im Allgemeinen wird Tupilovo immer noch sein.

▌nas sparen BAM.
Es gibt jedoch eine Lösung. Diese BAM-Methode wird aufgerufen. Die Essenz ist, dass wir die Last mit Impulsen, Knochen ausschalten, mit einer Dauer des gleichen Gewichts der Entladung ein.

Infolgedessen haben wir hohe Diskretess, aber wir haben nur 7 Interrupts auf eine beliebige Anzahl von Kanälen. Entsprechend entlädt sich.

Es integriert alles auf das übliche Hemd. Aber es gibt eine Reihe von Nuancen:

1. Die Frequenz schwimmt und auf kleinen Entladungen erhebt sich. Für die LED oder die Heizanlagen achten sich nicht. Aber der Motor oder eine andere Last mit reaktiven Elementen wie Wicklungen oder Tanks würde ich ein solches Signal nicht ernähren.
2. Beim Bewegen von kleinen Waagen zu einem wird der Flimmler beobachtet. Dies kann jedoch zu kämpfen, die Details unten.
3. Es ist besser, mit einem größeren bis zu einem kleineren Gewicht zu erzeugen, so dass weniger der zweitköpfige Einfluss auf den zweiten Gegenstand ist.

Chips für gepulste Stromquellen. Verzeichnis.
Publisher: dodek.

Sehr gutes Verzeichnis. Wunderbar, was ist ... die häufigste Übersetzung von datasheets. Eins in einem, Bild auf dem Bild.
Übersetzte Datenblätter Es gibt Dunkelheit, eine Liste der vier Spalten dauert ein Dutzend-Seiten. Alle Impulschips, die dort wussten, dass es gefunden wurde! Und was besonders erfreut ist, also ist dies die Dokumentation auf dem inländischen Set. Mit wem das Problem ewig ist. Wenn Sie den Analogon nicht abholen, und nicht darin, dass das Papier darin ist - das Schreiben ist weg.

DC-DC-Konvertierung
Die Spannung ändern gleichstrom von minimale Verluste werden verwendet DC-DC. Konverter, die an dem Prinzip der gepulsten Modulation arbeiten ( Schimpfer, Sie ist Pwm. auf Bassurman). Wenn ich meine früheren Artikeln nicht gelesen habe, wo ich das Prinzip der Arbeit detailliert kaute Schimpfer, Erinnere ich dich kurz an dich. Das Grundprinzip ist, dass die Spannung nicht von einem festen Strom, wie in linearen Stabilisatoren, und kurzen Impulsen und mit hoher Frequenz gespeist wird.

Das ist, du hast Schimpfer Der Controller zum Beispiel ist zum Beispiel zuerst für zehn Mikrosekundenspannung, beispielsweise zwölf Volt, dann gibt es eine Pause. Sagen wir die gleichen zehn Mikrosekunden, wenn an der Ausgabe keine Spannung vorhanden sind. Dann wiederholt sich alles, als würden wir schnell einschalten und den Häcksler ausschalten.

So erhalten wir rechteckige Impulse. Wenn Sie sich an das Mattan und die spezifische Integration erinnern, dann erhalten wir nach der Integration dieser Impulse den Bereich unter der Figur aus den Impulsen. Somit können Sie durch Ändern der Breite der Impulse und das Durchführen durch den Integrator die Spannungen mit einem beliebigen Schritt und praktisch ohne Verlust leicht von Null auf ein Maximum ändern.
Als integrator Der Kondensator dient, es wird auf dem Gipfel aufgeladen, und auf den Pausen gibt es Energie in die Kette. Es gibt auch immer ständig eine Drosselklappe, die auch als Energiequelle dient, nur er erspart und ergibt Strom. Daher ernähren sich solche Wandler mit kleinen Abmessungen leicht die leistungsstarke Last und geben gleichzeitig Energie nicht mit zusätzlicher Heizung aus.

Wenn nicht aufgeholt, verlagerte ich es, um die Einfachheit halber verständlich zu machen "Abwasserstange". Schauen Sie sich das Bild an, an dem der Schlüsseltransistor ist Schimpfer Controller sieht aus wie ventilEr öffnet sich und schließt den Kanal. Kondensator Dies ist eine Bank, die Energie ansammelt. Drosseln Dies ist eine massive Turbine, die durch den Bach übertaktet wird, mit einem offenen Ventil aufgrund seiner Trägheit, das Wasser durch Rohre trocknet, und nachdem das Ventil geschlossen ist.

Natürlich ist es schwierig, eine solche Ernährungsquelle unabhängig zu entwickeln, um eine unzulängliche Ausbildung auf dem Bereich der Elektronik erforderlich zu sein, aber es ist nicht notwendig, dies zu belasten. Intelligente Einheiten aus Motorola, STM, Dallas Und andere Philips.'Oh hat alles für uns erfunden und schon veröffentlicht bereitschaftsmikrozirkuits. Mit dem PWM-Controller enthalten. Sie haben es immer noch nur zum Löten und fügen Sie einen Bohrer hinzu, der die Parameter der Arbeit setzt, und es ist nicht notwendig, etwas selbst zu erfinden, es ist in detaillierter Datenblatt geschrieben, das und wie man eine Verbindung herstellt, welche Raten der Auswahl und manchmal auch Geben Sie ein fertiges Bild der Leiterplatte an. Wir müssen nur Englisch ein wenig wissen :)

Während ein Artikel über UART geschrieben wurde, kam eine perversedische Idee an - auf der Grundlage des UART können Sie das natürlichste niedrigste Stück organisieren!

Es reicht aus, irgendwo in der Erinnerung der Variablen zu tun, in der wir eine Zahl mit einer bestimmten Wohnung von Nullen und Einheiten stecken, und bei der Unterbrechung der Pufferentleerung ist diese Zahl in das UDRE-Register zu schütteln. Somit ist die GWM-Generation spontan, ohne unnötige Gesten. Richtig, Sie können nur 10 bekommen verschiedene Werte Shim, aber Nahahala !!!

Für diejenigen, die nicht verstehen, wie, geben Sie die Zahlen an, die kontinuierlich durch das UART gesendet werden müssen:
Zwei zusätzliche Werte werden wir aufgrund von Start- und Stoppen von Bits.

00000000 — 1/10
00000001 — 2/10
00000011 — 3/10
00000111 — 4/10
00001111 — 5/10
00011111 — 6/10
00111111 — 7/10
01111111 — 8/10
11111111 — 9/10

Ja, und Frequenzen dort können Sie das Falsche bekommen!
Schönheit! \u003d))))))

Ich habe schon ein seltsames Wort verflucht Schimpfer. Es ist Zeit, Klarheit zu machen und zu zerfallen, was es ist. Im Allgemeinen habe ich schon, aber immer noch als Teil meines Kurses wiederholt.

Zusamenfassend, Pulsweitenmodulation (In der bürgerlichen Notation wird dieser Modus aufgerufen Pwm. — Pulsweitenmodulation) Dies ist ein Weg, um ein analoges Signal anzugeben digitale MethodeDas heißt, von einem digitalen Ausgang, der nur Nullen und den Einheiten gibt, um einige reibungslose Werte zu erhalten. Es klingt nach Unsinn, aber funktioniert trotzdem. Und der Punkt in was:

Stellen Sie sich ein schweres Schwungrad vor, das Sie den Motor drehen können. Und Sie können entweder den Motor einschalten oder ausschalten. Wenn Sie es ständig aktivieren, wird das Schwungrad auf den Maximalwert gefördert und er dreht sich. Wenn Sie ausschalten, wird es auf Kosten der Reibungskräfte aufgehalten.

Wenn der Motor jedoch zehn Sekunden jede Minute eingeschaltet ist, wird das Schwungrad gefördert, aber nicht mit voller Geschwindigkeit - die große Trägheit glättet den Ruck aus dem Drehmotor, und der Widerstand von Reibung lässt ihn nicht den unendlichen Schritt drehen lange.

Je größer dauer der Inklusion. Der Motor pro Minute, desto schneller wird das Schwungrad drehen.
Zum Schimpfer Wir fahren ein Signal von einem hohen und niedrigen Niveau an die Ausgabe (anwendbar auf unsere Analogie - schalten Sie den Motor ein und schalten Sie den Motor aus), dh Nullen und Einheiten. Und dann ist alles durch die Integrationskette (in Analogie - Schwungrad) weitergegeben. Infolge der Ausgabeintegration wird ein Spannungswert sein, der dem Bereich unter Impulsen entspricht.
Proportionalkontrolle - Schweißversprechen!
Welche Aufgabe wird vor unserem Managementsystem platziert? So dadurch, dass die Propeller nicht rotieren, ist die Abhängigkeit der Drehzahl von der Temperatur. Das heiße Gerät - desto schneller dreht sich der Lüfter. Logisch? Logik! Darauf und beschädigt.
Natürlich können Sie sich mit Mikrocontroller stören, was noch einfacher ist, aber absolut nicht notwendig. Meiner Meinung nach ist es einfacher, ein analoge Kontrollsystem zu erstellen - es ist nicht notwendig, sich mit der Programmierung auf Assembler zu stören.

Es wird billiger und in der Inbetriebnahme und der Konfiguration leichter und vor allem, falls gewünscht, das System zum Geschmack erweitern und saugen, um Kanäle und Sensoren hinzuzufügen. Alles, was Sie nur ein paar Widerstände benötigen, einen Mikroschirmen- und Wärmesensor. Nun, gerade Hände und ein paar Fähigkeiten.

Der Artikel enthält einen Überblick über die PWM-Controller von Halbleiter, die eine großartige Grundlage für den Aufbau moderner Netzwerkimpulsquellen sind. Der bekannte Hersteller und der globale Experte im Bereich der Stromversorgung und des Energiesparens, auf dem Halbleiter, bietet einen breiten Sortiment an PCM-Controller-Chip für die Wahl. Der Chip kennzeichnet niedrige Kosten, hohe Transformationseffizienz, Effizienz, da der Stromverbrauch im Standby-Modus eine hohe Zuverlässigkeit der Anwesenheit eines integrierten Schutzkomplexes sowie der niedrigen EMI bereitgestellt wird.

Einführung

Netzwerkstromquelle ist eines der verantwortungsvollsten Knoten in der Struktur der elektronischen Geräte. Die wichtigsten Parameter des Netzwerkkonverters sind: Betriebsspannungsbetriebsbereich, Stromverbrauch im Dienst, Gesamtabmessungen, Zuverlässigkeit, elektromagnetische Kompatibilität und Kosten. Die große Mehrheit der modernen Ausrüstung mit Ernährung aus dem Netzwerk verwendet Pulsleistungsquellen. Netzwerkimpuls-Stromversorgung ermöglicht die galvanische Isolierung von Ausgangskreisläufen von der Netzwerkspannung. Die Unterbrechung wird unter Verwendung eines gepulsten Transformators in der Leistungskette und des Optokopplers in der Rückkopplungsschaltung bereitgestellt.

Das Schlüsselelement der Pulsnetzquelle ist der PWM-Controller-Mikrocircuit. Die Hauptfunktion des PWM-Controllers ist die Steuerung des Leistungstransistors (Transistoren) in der Primärkreislauf des Impuls-Transformators und behält die Ausgangsspannung unter Verwendung des Rückkopplungssignals auf einem bestimmten Pegel auf. Die Struktur moderner PWM-Controller bietet zusätzliche Funktionen, die die Effizienz und Zuverlässigkeit der Stromversorgung erhöhen:

• einschränkung der Strom- und Festigkeit der Impulse in der Steuerkreisleistung von Leistungstransistoren;
• glatter Start des Wandlers nach der Stromversorgung (weicher Start);
• eingebaute dynamische Stromquelle aus Hochspannungseingangsspannung;
• steuerung des Eingangsspannungspegels mit der Beseitigung von "Fehlern" und "Emissionen";
• schutz gegen Kz in der Kreislauf des Leistungstransformators und der Ausgangsketten des Ausgabegleichrichters;
• temperaturschutz des Controllers sowie ein Schlüsselelement;
• blockierung des Betriebs des Umrichters unter reduzierter und erhöhter Eingangsspannung;
• steuerungsoptimierung für den Betriebsmodus und einen reduzierten Strommodus in der Last (Zyklen-Pass oder Übergang zu einer reduzierten Transformationsfrequenz);
• optimierung des EMI-Niveaus.

Die unter Berücksichtigung des Artikels unter Berücksichtigung der PWM-Steuerungen verfügen nicht über einen eingebauten Leistungstransistor, der den Strom in der Primärkette des Leistungstransformators steuert.

Basic Power Cascade Management-Modus-Parameter

In Abhängigkeit von den Anforderungen einer bestimmten Anwendung in der Steuerung können verschiedene Schemata der Ausgangsleistungsschlüsselsteuerung verwendet werden, der Steuertyp der Rückkopplungsschaltung (über Strom oder Spannung) sowie einen unterschiedlichen Frequenzumwandlungsmodus. Der Typ der Ausgangskaskade des PWM-Controllers bestimmt die Topologie des Konverters.

Arten von Netzwerkkonverter-Topologie:

• umgekehrte Reihenfolge;
• felde;
• zwei-Hub;
• halb allein;
• pflaster;
• quasi-resonant.

Tabelle 1 zeigt die Merkmale von grundlegenden Topologien von Systemen, die zum Erstellen von gepulsten Netzquellen verwendet werden.

Tabelle 1. Grundlegende Topologie der Schemata, die im Bau von Impulsleistungsquellen verwendet werden

Reverse-Wandler

Das Hauptschema, für das viele Pulsübungen mit niedrigem Netzteil hergestellt werden, ist ein Rückwärtswandler (Fig. 1). Dieses Schema wandelt eine konstante Spannung in einen anderen um, um die Ausgangsspannung mittels einer Impulsmodulation (PWM) oder frequenzpulsierter Modulation (CHIM) einzustellen. Die Pulsbreitenmodulation ist ein Steuerungsverfahren, das auf der Basierend auf dem Ändern des Verhältnisses der Dauer der Taste basiert, um bei einer konstanten Frequenz auszuschalten. Im Konverter-Wandler ist die Dauer des Schlüssels des Schlüssels größer als die Dauer des Ausgeschaltungszustands, um eine größere Menge an Energie in den Transformator zu stapeln und auf die Last übertragen zu werden.

Feige. 1. Typisches Flyback-Konverter-Schema

Sprecher-Konverter.

Eine andere gängige Konfiguration der Impulsstromquelle ist als das Schema des Lautsprecherwandlers bekannt und ist in Fig. 1 gezeigt. 2. Obwohl dieses System dem Rückwärtsschema sehr ähnlich ist, gibt es einige grundlegende Unterschiede. Der Sektorwandler sammelt Energie nicht im Transformator, sondern in der Induktivitätsinduktivität der Ausgangsinduktivität (Choke). Die Punkte, die den Beginn der Wicklungen auf dem Transformator bezeichnen, zeigen, dass, wenn der Schlüsseltransistor geöffnet ist, die Spannung in der Sekundärwicklung erscheint, und der Strom fließt durch die VD1-Diode in die Induktorinduktor. Dieses Schema hat eine große Dauer des Schlüssels des Schlüssels in Bezug auf den ausgeschalteten Zustand, eine höhere Durchschnittsspannung in der Sekundärwicklung und eines höheren Ausgangsstroms der Last.

Feige. 2. Zweiter spezielles Setter-Konverter

Zwei-Strich-Split-Konverter

In FIG. Fig. 3 zeigt einen Zwei-Hubwandler, der eine Art des spektroten Wandlers ist, mit der Ausnahme, dass beide Tasten in der Transformator-Primärwickelschaltung enthalten sind.

Feige. 3. Schema eines Zwei-Strich-Fahrtransducers

In der Nomenklatur von PWM-Controllern auf SEMI, Chips, die unterschiedliche Ausgangskaskaden-Topologie, Steuerungstyp, Frequenzsteuerungsmodus und zusätzliche eingebaute Funktionen aufweisen. Tabelle 2 präsentiert die Hauptparameter der PWM-Controller auf dem derzeit produzierten SEMI.

Tabelle 2. Grundparameter von PWM-Controllern auf SEMI für Netzwerkimpuls-Stromquellen

Eine Art	Topologie	Regulierungsmodus	Frequenz, kgz.	Standby Modus	Schutz gegen reduzierte Eingangsspannung UVLO, in	Schutz gegen Kz an der Ausgabe	Sperren	Soft Start-Modus
Ncl30000.	Flyback	Toku	Bis zu 300	-	-	-	-	-
Ncl30001.	Flyback	Toku	Bis zu 150.	-	-	-	-	-
Ncp1237.	Flyback	Toku	65	-	-	+	+	+
Ncp1238.	Flyback	Toku	65	-	-	+	+	+
Ncp1288.	Flyback	Toku	65	-	10	+	+	+
Ncp1379.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	9	+	+	+
Ncp1380.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	9	+	+	+
Ncp1252.	Nach vorne	Toku	Bis zu 500.	+	9-10	+	+	+
CS51221.	Nach vorne	Durch Spannung.	Bis zu 1000.	-	+	-	+	+
CS5124.	Flyback	Toku	400	-	+	-	-	+
MC33025.	Drücken ziehen.	Bei Strom oder Spannung	1000	-	+	+	-	+
MC33060.	Flyback	Durch Spannung.	200	-	+	-	-	+
MC33067.	Flyback	Durch Spannung.	1000	-	+	+	-	+
MC33364.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	-	-	-
MC34060.	Multi-Mode	Durch Spannung.	200	-	+	-	-	-
MC34067.	Resonant	Durch Spannung.	-	-	+	+	-	-
MC44603.	Flyback	Bei Strom oder Spannung	Bis zu 250.	+	9	+	+	+
Ncp1200.	Flyback	Toku	100	+	-	+	-	-
Ncp1203.	Flyback	Toku	100	+	+	+	-	-
Ncp1207.	Flyback	Toku	Bis zu 1000.	+	+	+	+	+
Ncp1216.	Flyback	Toku	100	+	-	+	-	+
Ncp1217.	Flyback	Toku	100	+	+	+	+	+
Ncp1219.	Flyback	Toku	100	+	9,4	+	+	+
NCP1230.	Flyback	Toku	100	+	+	+	+	+
Ncp1252.	Flyback / Forward.	Toku	Bis zu 500.	+	9-10	+	+	+
Ncp1271.	Flyback	Toku	100	+	+	+	+	+
Ncp1294.	Flyback	-	Bis zu 1000.	+	+	+	+	-
Ncp1308.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	+	+	+
Ncp1337.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	+	+	+
Ncp1338.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	+	+	+
Ncp1351.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	-	-	+	+	-
Ncp1377.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	-	+	+
Ncp1379.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	9	+	+	+
Ncp1380.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	9	+	+	+
Ncp1381.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	+	+	+
Ncp1382.	Flyback	Toku	Abwechslungsreich	+	+	+	+	+
Ncp1392.	Halbbrücke.	Toku	250	-	9	-	-	+
Ncp1393.	Halbbrücke.	Toku	250	-	9	-	-	+
NCP1395.	Drücken ziehen.	Durch Spannung.	1000	+	+	+	+	+
Ncp1396.	Drücken ziehen.	Durch Spannung.	Bis zu 500.	+	+	+	+	+
Ncp1397 a / in	Halbbrücke.	Durch Spannung.	50-500	-	9,5/10,5	+	+	+
Ncp1562.	Flyback	Durch Spannung.	Tue 500	-	+	+	+	+
NCV3843, UC3843.	Flyback	Toku	52	-	+	+	-	+
UC2842 / 43/44.	Flyback	Toku	52	-	+	+	-	-
UC2843 / 44/4 45	Flyback	Toku	52	-	+	+	-	-
UC3842 / 44/4 45	Flyback	Toku	52	-	+	+	-	-
UC3845.	Drücken ziehen.	Toku	52	-	+	+	-	+

Es sei darauf hingewiesen, dass die Struktur der letzten Entwicklungs-Shim-Controller-Chip-Controller sehr ähnlich ist. Die Hauptunterschiede werden durch die Art der Topologie, dem Regelungsmodus (für Strom / Spannung), der Frequenzsteuerungsmodus (der Frequenz ist dauerhaft oder variierend) sowie die Logik der Arbeit, wenn die kritischen Situationen erfasst werden, bestimmt. Die PWM-Controller-Struktur enthält die Logikeinstellung des Status der Zustände. Die Schaltung des Übergangsautomaten wird auf Komparatoren, Triggern, Timern und Logikelementen implementiert. Die wichtigsten Zustände des Controllers: Der anfängliche Start des Frequenzgenerators, der an den Arbeitsmodus, den adaptiven Tracking-Strom und die Wahl des optimalen Modus, der Erkennung kritischer Situationen, den Übergang zu notfallmodus, Autoorestation nach Fehlern.

Schutz und Sicherheit der Arbeit

Netzwerkwandler sollten beim Arbeiten ohne Verschlechterung der Eigenschaften der Leistungselemente im Falle der aktuellen Überlastungen aufgrund von Kurzschlüssen in den Transformatorwicklungen oder in der Last ohne Verschlechterung der Eigenschaften der Leistungselemente ein ausreichendes Maß an Sicherheit bereitstellen. Das KZ wird hauptsächlich auf das plötzliche Verschwinden des Rückkopplungssignals durch den Optokoppler nachgewiesen. Sie müssen den Ausgangstransistor-Treiber ausschalten, um Überhitzung des Transistors und die Sättigung des Transformators zu verhindern. Im Anlaufprozess fehlt das Rückkopplungssignal jedoch auch eine Weile. Sie müssen diese beiden Situationen identifizieren. In einigen günstigen Controllern ist der Schutz gegen KZ nicht implementiert. In solchen Fällen führt die Entstehung der CZ zu unkontrollierten Folgen und kann in Sekundenschnelle zur Zerstörung der Stromelemente des Konverters führen. KZ kann mehrere Typen sein - in der Last selbst, in Wicklungen, im elektrolytischen Kondensator des Ausgabegleichrichters, der Gleichrichterdioden. Die Einführung deterministischer Zustände erhöht die Komplexität der Maschine, verbessert jedoch die Zuverlässigkeit des Konverters.

Blockfunktion in Notfallsituationen

Bei der Auswahl einer besonderen Aufmerksamkeit des Controllers muss der Entwickler besonderes Augenmerk auf die Logik der Staaten der Staaten achten, insbesondere auf die Logik der Ausarbeitung von Notfallsituationen. Der Übergang zum Notfallmodus Wenn kritische Situationen gefunden werden können, können sowohl die erzwungene Stromgrenze als auch das vollständige Blockieren des Wandlerbetriebs bereitgestellt werden. Wenn das Verriegeln den PWM-Generator anhält, stoppt das aktive Signal für den Leistungstransistor. Je nach Art oder Modifikation des Mikroschirmens sind zwei Lockszenarien (Riegel) möglich.

Im ersten Fall, nachdem die Blockierung ausgelöst wird, setzt der Wandler "Snaps" in diesem Zustand und ändert ihn nicht, selbst wenn die Bedingung, die diese Bedingung verursacht hat, bereits verschwunden ist. Die Wiederherstellung des Konverterbetriebs ist nur nach dem Ausschalten der Leistungsspannung möglich und der Stromversorgung wiederzuschalten.

Im zweiten Fall werden automatische Reparaturversuche (Autorecovery) Normalbetrieb des Konverters implementiert. Dazu wird der Timer für etwa 1,5 s in die Controller-Struktur gestartet. Nach diesem Zeitpunkt prüft der Controller erneut das Vorhandensein kritischer Situationen, und wenn sie gespeichert werden, bleibt das Blockieren. In diesem Fall blinkt der LED-Indikator der Netzwerkquelle mit einem Zeitraum von 1,5 s. Die automatische Installation erfolgt nur, wenn die Spannung ausgelöst wird.

Eingebaute dynamische Stromversorgung

Das eingebaute dynamische Startstromversorgungssystem (dynamische Selbstversorgung, DSS) garantiert einen zuverlässigen Start des Konverters und gleichzeitig - niedriger Verbrauch im AUS-Staat. Die integrierte dynamische Stromquelle vereinfacht die Gestaltung des Impuls-Transformators erheblich, da er die Notwendigkeit verschwindet, die zusätzliche Wicklung für die Ernährung der Mikroschaltung zu verwenden.

Eine dynamische Stromquelle liefert die Controller-Leistung, wenn der Konverter startet, und fördert auch das Controller-Schema in den Fällen, in denen die Versorgungsspannung an der Stromversorgung des Controllers kurz verschwindet, beispielsweise Überlastungen. Der Startstromgenerator des Mikroschirmens sorgt für einen sanften Start des Konverters. Nach dem Starten des Konverters wird die Leistung aus der Versorgungswicklung des Transformators hergestellt. Es gibt Modifikationen von Mikroschaltungen, in denen keine dynamische Stromquelle und Leistung immer nur aus der Hochspannungsleitung vorgenommen wird. Dies führt dazu, dass dies zu einer Erhöhung des Verbrauchs führt, und es ist auf der anderen Seite - keine zusätzliche Stromversorgung des Transformators erforderlich. Die Hochspannungsstromversorgung hat einen Low-Power-Detektor, mit dem Sie den Controller (Brown-Out-Bedingung) oder eine zu hohe Spannung (Line-Überspannung) ausschalten können. Dieser Schutz arbeitet sowohl mit variabler als auch mit geradlinter Eingangsspannung und hängt nicht von Spannungswellen ab. In DSS wird ein synchroner Spitzendetektor verwendet.

Niederfrequenzmodus

In den letzten Entwicklungssteuerungen wird der Modus mit einem reduzierten Frequenzübergang (Frequenzklappen) verwendet. Der Übergang zur reduzierten Frequenz tritt auf, wenn das Rückkopplungssignal unter dem Schwellenwert wird. Durch die Reduzierung der Transformationsfrequenz können Sie den Verbrauch im Standby-Modus reduzieren.

Soft-Skip-Modus

Mit dem PASS-Modus der Frequenzzyklus können Sie den Verbrauch im Standby-Modus reduzieren. Der Modus wird aktiviert, indem der Pegel der Amplitude des Rückkopplungssignals unterhalb des eingestellten Schwellenwerts reduziert wird. Soft-Skip- und Frequenz-Foldback werden in einem Controller-Strukturmodul implementiert.

Reduzierung von Amy auf Kosten des internen Generatorjitters (internes Frequenzjitter)

Für Steuerungen, die in einer festen Frequenz tätig sind, kann eine Einführung der Niederfrequenzmodulation in der Nähe der zentralen Frequenz (Jitter) verwendet werden. Das Vorhandensein eines Jitters wirkt sich nicht auf den Betrieb des Konverters aus, ermöglicht es Ihnen jedoch, ein AM-Spektrum zu "verschwimmen" und somit die Amplitude der in der Transformatorschaltung induzierten elektromagnetischen Strahlung und andere Stromkreise des Umrichters verringern.

Rampenkompensation - Kompensation des Feedback-Signals

Bei den neuesten Entwicklungen von PWM-Control-Lerry wird die Pilotfunktion des Rückkopplungssignals kompensiert. Dadurch können Sie den Stabilisierungsmodus während der Verordnung verbessern.

Dual-Level-OCP - Zwei-Level-Schutz gegen aktuelle Überlastung

Überstromschutz in den Last- und Stromkreisläufen hat zwei verschiedene Ebenen. Auf niedrigem Niveau speichert der Controller die Fähigkeit, Regulierung zu regulieren, hat jedoch einen langen Start. Auf der hohes Level Wenn das Einstellsignal verloren geht, wird ein regulärer Timer gestartet. Dadurch kann die Stromquelle kurz im kritischen Leistungsmodus arbeiten. Kleeden hängen nur von dem Signal in der Rückkopplungsschaltung ab.

Die oben genannten Funktionen sind in den neuesten Entwicklungen der SMI-Controller-Chi-Controller-Chip-Controller - NCP1237/38/88 und NCP1379 / 88 Mikroschaltstoffe vollständig implementiert.

Struktur der PWM-Steuerungen NCP1237, NCP1238, NCP1287 und NCP1288

Die Chips dieser Typen sind fast identisch mit dem CODOOlnevka und dem Einschlussschema. Sie verwenden einen Durchflusssteuerungsmodus mit einer festen Umwandlungsfrequenz. Mikroschirmen sind für die Verwendung in Reverse-Wandern (Flyback) mit galvanischer Übergang (Transformator, Kontrolle - Rückmeldung über die Spannung über den Optokoppler, durch Strom durch eine zusätzliche Wicklung des Leistungstransformators) ausgelegt. In FIG. Fig. 4 zeigt das Blockschaltbild des PWM-Controllers NCP1237.

Feige. 4. Struktures Schema des PWM-Controllers NCP1237

Das eingebaute dynamische Self-Supply-System (DSS) vereinfacht das Design und reduziert zusätzliche Elemente. Das Vorhandensein eines Soft-Sink-Modus mit einem Durchgang von Zyklen sorgt für eine Erhöhung der Effizienz der Umwandlung bei niedrigen Lasten bei niedrigen Lasten, während der niedrige Verbrauch im Standby-Modus aufrechterhält. Auch die Häufigkeit der Umwandlung von bis zu 31 kHz (Frequenzklappen) mit Hysterese unterstützt und senkt. Der Modus des Einschaltens des Modus beträgt 1,5 V, der umgekehrte Übergang in den Betriebsmodus tritt auf, wenn der Schwellenwert von 1 V, wenn die Spannung des Rückkopplungssignals unterhalb des Schwellenwerts 0,7 V verringert wird, den Soft-Skip-Zyklusmodus aktiviert, der verringert wird Verbrauch zusätzlich und reduzieren auch das Auftreten von akustischen Geräusch auf den Transformator und den Kondensatoren, verwenden Sie billigere Transformatoren. Eingebauter Zwei-Schwellenwert-Schutzzeitgeber dient zum Schutz, um zu schützen, ob die Verwaltungsausfälle und -störungen aufgrund der aktuellen Sprünge unterbrochen werden. Das eingebaute Diagramm der Bildung der Frequenz wird durch die "Erosion" des Spektrums und einer Abnahme der Spitzenebene von AM bereitgestellt. Der Controller enthält auch ein neues Diagramm einer Hochspannungskaskade, die in Verbindung mit dem Ausgangschema den Signalpegel von dem Stromsensor sowohl in der Spannungsschaltung als auch in der konstanten rasanten Spannungsschaltung schätzt. Auf Halbleiter verwendet die Hochspannungsregler-Input-Technologie-Technologie, so dass NCP1288 über die Versorgungsschaltungen direkt mit dem Hochspannungsreifen verbunden werden kann.

Der Blockiermodus für NCP1237 (Fig. 5) kann durch einen von zwei Bedingungen aktiviert werden: mit einer Erhöhung des Spannungspegels über dem Schwellenwert am Riegeleingang aufgrund von Überspannung oder mit einer Abnahme der Spannung unter einem anderen angegebenen Schwellenwert aufgrund der Thermistor mit einem negativen Temperaturkoeffizienten, der auf dem Leistungstransistor steht.

Feige. 5. Typisches Inklusionsschema des PWM-Controllers NCP1237

Die aktuelle Quelle des HV-Startups bietet die Ladung des VCC-Kondensators an den VCC-Schwellenwert (ON) und funktioniert, bis die Eingangsspannung mehr als VHV (Start) ist, wodurch ein Einschlussmodus bereitgestellt wird. Der Controller erzeugt dann einen sanften Start des Soft-Starts, in dem der Verbrauchsstrom linear ansteigt, bevor er den Regulierungsmodus einschalten. Während des sanften Startzeitraums wird die Blockierung ignoriert, und der Verriegelungsstrom wird verdoppelt, wodurch ein Schnellkühler vorgeladen ist, der an der Eingabe des Sperreausgangs aufgeladen ist.

Bei Chips implementierte der Schutz vor kurzschluss am Ausgang.

Die Häufigkeit der Umwandlung beträgt 65/100/133 kHz und wird durch die Modifikation des Mikroschirmens bestimmt. Die Chips sind für den Einsatz in dem erweiterten Temperaturbereich von -40 bis +125 ° C ausgelegt, der für industrielle Anwendungen besonders relevant ist. Typische Verwendung von Controllern:

• netzquellen der Drucker, Monitore;
• batterieladegeräte;
• integrierte Netzquellen für Haushaltsgeräte.

Funktionsunterschiede in Mikroschirmen

Für Änderungen des NCP1238B- und NCP1288B-Chips und der NCP1288B-Stützfunktionen (AutoCovery). NCP1237 verfügt über ein Zwei-Position-OCP-Schema, während NCP1238 es nicht hat. Die grundlegenden Unterschiede zwischen den Mikrochips der Serie sind in Tabelle 3 gezeigt.

Tabelle 3. Grundlegende Unterschiede in Änderungen der PWM-Steuerungen der NCP12XX-Serie

Änderung	Dss	Dual OCP.	Verriegeln.	Automatische Zurückherstellung.
Ncp1237a.	+	+	+	-
Ncp1237b.	+	+	-	+
Ncp1238a.	+	-	+	-
Ncp1238b.	+	-	-	+
Ncp1287a.	Nur hv.	+	+	-
Ncp1287b.	Nur hv.	+	-	+
Ncp1288a.	Nur hv.	-	+	-
Ncp1288b.	Nur hv.	-	-	+

NCP1379 / 80 PWM-Controller

Mikroschirmen orientieren sich hauptsächlich an netzwerkadapter Mit hoher Leistung (AC / DC-Wandadapter). Der Hauptunterschied von der NCP12XX-Serie ist ein Quasi-Resonanzmodus, der eine hohe Stromlastleistung bietet. Beim Anpassen wird das Feedback zur Spannung verwendet. In FIG. Fig. 6 zeigt das Blockschaltbild des PWM-Controller-Chips NCP1379.

Feige. 6. NCP1379 Chipstruktur

Die dynamische Stromversorgung für die Startphase in Chips in dieser Serie wird nicht verwendet. Die Leistung wird ständig durch den Widerstand vom Eingangsspannungsbus und durch eine Diode mit einer Versorgungswicklung des Transformators geliefert. NCP1379 und NCP1380 sorgen für den ultra-geringen Verbrauch im Dienst, sowie eine hohe Leistung mit reduzierter Stromlast durch Umschalten auf eine reduzierte Frequenz.

Das Verriegeln für die Mikroschaltkreise der NCP1379 / 80-Serie tritt im Gegensatz zum NCP1237 / 38 / 87/88 Mikroschaltkräumen bei anderen Bedingungen auf. Schutz vor Überschreiten der Leistung bei der Belastung des Übernutzungsschutzes (OPP) oder des hohen Stroms. Eine zusätzliche Transformatorwicklung wird als Stromsensor verwendet. Das Signal aus der Wicklung wird dem Ausgang 1 des NCP1379 / 80-Chips zugeführt. Das Signal am Ausgangseingang 1 steuert nicht nur den anfänglichen Startzustand an der Nullpunktkreuzungspunkt (Nullkreuzungserfassungen), sondern schätzungsweise auch den Überschuss des Stroms in der Last über dem kritischen Schwellenwert. In FIG. 7 zeigt ein typisches Inklusionsschema des PWM-Controllers NCP1379.

Feige. 7. Typisches Inklusionsschema des PWM-Controllers NCP1379

In den NCP1379 / 80-Chips ist ein interner thermischer Schutz (internes Herunterfahren) implementiert.

Tabelle 4. Grundunterschiede in den Änderungen der PWM-Steuerungen der NCP1379 / 80-Serie

Änderung	Arbeitssperre (Latch)	Modus mit dem Start des Auto-Installation-Timers nach dem Blockieren (Autorecovery)	Überspannungsschutz (OVP) und Wärmeschutz (OTP)	Schutzschutz (Brown Out) + Überspannungsschutz (OVP)
Ncp1379.	-	+	-	+
Ncp1380a.	+	-	+	-
Ncp1380b.	-	+	+	-
Ncp1380c.	+	-	-	+
Ncp1380d.	-	+	-	+

Unterschiede zwischen den Modifikationen des NCP1380-Chips werden durch die Logik des anfänglichen Start- und Betriebs der Schutzketten bestimmt.

In Modifikationen oder gesperrt (Latch) ist implementiert oder automatische Reparatur nach dem Versagen (Autorecovery) ist zulässig. Die Blockierung wird ausgelöst, wenn der erhöhte Strom in der Lastschaltung erfasst wird, beispielsweise mit einem Kurzschluss. Der Kurzschlusszustand wird durch eine Zeitgeberdauer von 80 ms bestimmt. Wenn der erhöhte Strom um mehr als 80 ms erkannt wird, wird die Situation als Notfall geschätzt und der Betrieb des Konverters ist blockiert.

Überspannungsschutz, reduzierte Spannung an der Eingabe sowie der Überhitzungsschutz des Ausgangstransistors wird unter Verwendung eines Zwei-Wege-Detektors implementiert, der an dem Ausgangseingang 7 NCP1379 / 80-Chip steht. Man sollte nur berücksichtigen, dass nicht alle Arten von Schutz sofort in demselben Chip implementiert werden, sondern nur bestimmte Kombinationen. Mit vier Änderungen der NCP1380-Chips können Sie einen bestimmten spezifischen Schutz auswählen.

Dementsprechend gibt es etwas unterschiedliche Aufnahmeschemata für Modifikationen NCP1380 (Abb. 8, 9).

Feige. 8. Typisches Schema zum Einschalten von NCP1380A / B-Chip-Modifikationen

Feige. 9. Typisches Schema zur Aufnahme von Modifikationen des NCP1380C / D-Chips

Die betrachteten PWM-Controller sind für diese Anwendungen vorgesehen, bei denen die Stabilität starrer Betriebsbedingungen und die Kosten des Geräts wichtige Faktoren der Wahl sind.

Literatur

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4. Datenblatt NCP1288 Festfrequenzstrommodus-Controller für Flyback-Konverter.
5. Datenblatt NCP1379 QUASI-RESONANT-Strommodus-Controller für Hochleistungs-Universal-Offline-Lieferungen.
6. Datenblatt NCP1380 Quasi-Resonanz-Strommodus-Controller für Universal-Offline-Vorräte mit hoher Leistung.

In diesem Artikel werden wir mit Ihnen sprechen pWM-Controller. : Was ist das, wofür und wo gilt.

PWM ist ein Impulsmodulator.

Um die Spannung in Fernsehgeräte umzuwandeln, werden andere elektronische Geräte verwendet PWM-Controller. . Mit Hilfe des Geräts war es möglich, innovative Ideen und neue Technologien in die Produktion einzuführen. Die wichtigsten Vorteile von PWM-Controller sind bescheidene Abmessungen, hervorragende Leistungsindikatoren und hohe Zuverlässigkeit.

Am meisten gefragt Schimpfer Controller bei der Herstellung von Modulen netzteil Art. Konstanter Druck Am Einlaß der Vorrichtung wird in rechteckige Impulse umgewandelt, der mit einer bestimmten Frequenz und einem bestimmten Pflicht ausgebildet ist. Verwenden Sie Steuersignale an der Geräteausgabe, ist es möglich, sich auszuüben verordnung Betrieb des Transistor-Moduls große Macht. Infolgedessen erhielten die Entwickler eine Spannungssteuereinheit einstellbar Art.

In der Fernsehausrüstung sind kompakte PWM-Controller sehr gefragt. Darüber hinaus werden Geräte in anderen elektronischen Geräten sowie Baugruppen des elektrischen Antriebsgin Haushaltsgeräten eingesetzt. Je nach den Parametern des Systems und des Steuersignals ändern die PWM-Steuerungen die Geschwindigkeit des Kraftaggregats. Das Feedback kann sowohl durch den Wert der aktuellen Festigkeit und des Spannungspegels durchgeführt werden.

Das typische Design des in Fernsehens verwendeten PWM-Controllers und anderer elektronischer Geräte zeichnet sich durch das Vorhandensein mehrerer Ausgänge aus. Die allgemeine Schlussfolgerung ist mit einem ähnlichen Kontakt verbunden in der Regel Energieversorgungs Modul. Leistungssteuerung und Leistungsabgabe befinden sich nebeneinander. Der erste ist dafür verantwortlich, die Spannung am Ausgang der Schaltung zu steuern und schaltet, wenn der Wert unter dem Schwellenwert verringert wird. Die zweite Schlussfolgerung ist für die Stromversorgung verantwortlich. in der Regel .

Die Ausgangsspannung wird aus dem entsprechenden Ausgang entfernt. Es gibt zwei Decker- und Single-Deup-Phim-Controller. Der erste von ihnen dient zur Steuerung von Standardtransistoren. Wenn Sie schließen müssen, schließt der Controller den entsprechenden Kontakt an das Gesamtkabel. Bei der Arbeit mit einem Bipolar-Transistor wird eine einfließte Kaskade verwendet, da der Strom zum Einstellen des Stroms erforderlich ist. Um den Transistor zu trennen, ist es notwendig, den Durchgang des Stroms zu verbieten. Daher wird der kurze Kontakt nicht verwendet.

Phim-Controller, die in Fernsehgeräten verwendet werden, zeichnen sich durch das Vorhandensein der folgenden Funktionen aus:

• Geräte können eine Referenzspannung mit hoher Genauigkeit erstellen. Oft pendelt diese Schlussfolgerung mit einem gemeinsamen Draht. Es verwendet einen Behälter mit einem Wert von 1 MF und mehr, was es ermöglicht, die Qualität der Ausgabewertstabilisierung zu verbessern.

• Der Strombegrenzer wird mit einer erheblichen Spannung ausgelöst, die den entsprechenden Ausgang über dem Schwellenwert überschreitet. In diesem Fall tritt auf automatisches Herunterfahren. Kraftschlüssel

• Der weiche Start wird verwendet, um den Wert von Impulsen an der Ausgabe an den berechneten Indikatoren allmählich zu erhöhen. Das Vorhandensein eines Behälters zwischen dem entsprechenden Ausgang und dem allgemeinen Draht führt zu seiner allmählichen Aufladung. Infolgedessen wird jeder Impuls breiter, bis der erforderliche Wert erreicht ist.

Modern energiequellen Für verschiedene Geräte basieren auf PWM-Controllern. Die Lebensdauer des Moduls hängt von der Qualität der Komponenten ab. Das Hauptziel, für das PWM-Controller in der Spannungsquellenschaltung enthalten sind, besteht darin, eine stabile Ausgangsspannung sicherzustellen. Kleine Dimensionen von Controllern geben ihnen einen Vorteil gegenüber den Standardschemata mit Transformatoren.

PWM-Controller verwendet in Energiequellen Neben der Stabilisierung der Ausgangsspannung mehrerer mehr zusatzfunktionen. Mit der Latitude- und Pulsmodulation können Sie den Wert des Signals überwachen. Es ist möglich, die Länge des Puls und der Diät zu ändern.

Phim-Controller haben hohe Effizienzindikatoren, was es ermöglicht, ihren Nutzungsbereich erheblich auszudehnen. Dies gilt für die Hardware, um Ton abzuspielen. Zusätzlich ist, wenn in den Stromquellen der PWM-Steuerungen verwendet, der Bereich der verfügbaren Leistungsanlagen erheblich erweitert wird.

Geräte, die auf den PWM-Controllern basieren, sind universell und können nicht nur in Fernsehgeräten verwendet werden, sondern auch in vielen anderen Geräten. Die Stromversorgungen verschiedener elektrischer Geräte werden basierend auf Controller-Daten implementiert. Die Verwendung von Geräten ermöglicht es, die Betriebskosten des Geräts zu senken und die Arbeitsqualität zu verbessern. Die hohe Effizienz macht die Entwicklung von Quellen auf den PWM-Controller durch vielversprechende und gefragte Aktivitäten.

Zuvor wurde das Gerät verwendet, um die Geräte mit einem Downgrad (oder einem Verbesserungs- oder Hochleistungs-Transformator), einer Diodenbrücke, einem Filter zum Glätten von Pulsationen zu ergänzen. Zur Stabilisierung wurden lineare Schaltungen an parametrischen oder integralen Stabilisatoren verwendet. Der Hauptnachteil war geringe Effizienz und hohe Gewichts- und Abmessungen leistungsstarker Netzteile.

Alle modernen elektrischen Haushaltsgeräte werden verwendet impulsblöcke Ernährung (UPS, IIP - das gleiche). In den meisten derartigen Netzteilen wird der PWM-Controller als Hauptsteuerelement verwendet. In diesem Artikel werden wir auf das Gerät und den Termin betrachten.

Definition und Hauptvorteile

Der PHIM-Controller ist ein Gerät, das eine Reihe von Schaltungslösungen zur Steuerung von Leistungsschlüssel enthält. Gleichzeitig erfolgt die Kontrolle auf der Grundlage von Informationen, die von Strom- oder Spannungsrückkopplungsschaltungen empfangen werden - es ist erforderlich, die Ausgabeparameter zu stabilisieren.

Manchmal werden die PWM-Steuerungen PWM-Impulsgeneratoren bezeichnet, sie haben jedoch nicht die Möglichkeit, die Rückkopplungsschaltungen anzuschließen, und sie eignen sich für Spannungsregler als eine stabile Stromversorgung. In der Literatur- und Internetportale können Sie jedoch häufig die Namen des Typs "Phim Controller, auf NE555" oder "... auf Arduino" finden. Dies ist aus den oben genannten Gründen nicht ganz treu, sie können nur dazu verwendet werden REGULATE AUSGABENPARAMETER, REGELN SIE, NICHT, um sie zu stabilisieren.

Die Abkürzung "PWM" wird als Latitude-Puls-Modulation entschlüsselt - dies ist eine der Methodenmodulationsmethoden, ohne dass die Ausgangsspannung aufgrund von Änderungen der Impulsbreite zurückzuführen ist. Infolgedessen wird ein simuliertes Signal aufgrund der Integration von Impulsen mit C- oder LC-Ketten mit anderen Worten - auf Kosten der Glättung erzeugt.

Schlussfolgerung: PWM-Controller - ein Gerät, das das PWM-Signal steuert.

Hauptmerkmale

Für das PWM-Signal können zwei Hauptmerkmale unterschieden werden:

1. Pulsfrequenz - Die Betriebsfrequenz des Umrichters hängt davon ab. Typisch sind Frequenzen über 20 kHz, eigentlich 40-100 kHz.

2. Füll- und Diätfaktor. Dies sind zwei benachbarte Werte, die dasselbe kennzeichnen. Der Füllkoeffizient kann mit dem Buchstaben S und dem Zwerg D. dargestellt werden.

wobei t die Signalzeit ist,

Teil der Zeit aus dem Zeitraum, wenn ein Controller am Ausgang der Steuerung erzeugt wird, immer weniger als 1. Die Wellness ist immer größer als 1. Bei einer Frequenz von 100 kHz beträgt die Signalperiode 10 μs und der Schlüssel ist Geöffnet für 2,5 μs, dann beträgt der Füllkoeffizient 0,25 in Prozent - 25%, und der Standard ist 4.

Es ist auch wichtig, das innere Design und den Zweck der Anzahl der verwalteten Tasten zu berücksichtigen.

Unterschiede von linearen Verlustschemata

Wie bereits erwähnt, ist der Vorteil linearer Schemata ein hoher Effizienz (mehr als 80 und derzeit und 90%). Dies ist auf Folgendes zurückzuführen:

Angenommen, die geglättete Spannung, nachdem die Diodenbrücke 15V beträgt, ist der Laststrom 1a. Sie müssen stabilisierte Ernährung mit Spannung 12V erhalten. Tatsächlich ist der lineare Stabilisator ein Widerstand, der seinen Wert in Abhängigkeit von der Größe der Eingangsspannung ändert, um einen Nennleistung zu erhalten - mit kleinen Abweichungen (Voltaktien) mit Änderungen der Eingabe (Einheiten und Zzwürdigkeit von Volt).

Auf Widerstände, wie Sie wissen, wenn Sie sie durchfließen elektrischer Strom Wärmeenergie unterscheidet sich. Auf linearen Stabilisatoren treten den gleichen Prozess auf. Die engagierte Macht ist gleich:

Paper \u003d (urh-ur) * ich

Da in dem betrachteten Beispiel des Laststroms 1A, der Eingangsspannung 15b und der Ausgabe - 12b, berechnen wir den Verlust und die Effizienz des linearen Stabilisators (Roll- oder L7812-Typ):

PPTER \u003d (15B-12B) * 1A \u003d 3B * 1A \u003d 3W

Dann ist die Effizienz:

n \u003d Pinse / Padre

n \u003d ((12 V * 1a) / (15b * 1a)) * 100% \u003d (12w / 15W) * 100% \u003d 80%

Das Hauptmerkmal von PWM besteht darin, dass das Leistungselement, dass es MOSFET ist, oder ist vollständig offen oder vollständig geschlossen, und der Strom fährt nicht durch. Daher ist der Verlust der Effizienz nur auf den Verlust der Leitfähigkeit zurückzuführen

Und Wechselverlust. Dies ist ein Thema für einen separaten Artikel, also wenden wir uns nicht auf dieses Problem. Der Verlust der Stromversorgung erfolgt auch (Eingabe und Ausgang, falls das Netzteil) sowie an den Leitern, passiven Filterelementen und ansonsten.

Allgemeine Struktur

Betrachten Sie die Gesamtstruktur des abstrakten PWM-Controllers. Ich habe das Wort "Abstract" benutzt, denn im Allgemeinen sind alle ähnlich, aber ihre Funktionalität kann sich in bestimmten Grenzen abweichen, dementsprechend, dass die Struktur und der Schlussfolgerungen unterschiedlich sein.

Innerhalb des PWM-Controllers, wie in jedem anderen IC, befindet sich ein Halbleiterkristall, auf dem sich ein komplexes Schema befindet. Der Controller enthält die folgenden funktionellen Knoten:

1. Impulsgenerator.

2. Referenzspannung. (UND ER)

3. Ketten für das Verarbeiten von Rückkopplungssignal (OS): fehlerverstärker, Komparator.

4. Impulsgenerator verwaltet eingebaute Transistorendie zum Verwalten von Netzteilen oder Tasten konzipiert sind.

Die Anzahl der Festigkeitstasten, die den PWM-Controller verwalten können, hängt von seinem Zweck ab. Die einfachsten Reverse-Wandler in ihrem Schema enthalten 1 Stromschlüssel, Halbdrehscheibe (Push-Pull) - 2 Tasten, Brücken - 4.

Ab dem Schlüsseltyp hängt auch die Auswahl des PWM-Controllers ab. Um den Bipolartransistor zu verwalten, ist der Hauptanforderung, dass der Ausgangsstrom des PWM-Controllersteuerungsstroms niedriger ist als der durch H21E geteilte Transistorstrom, um es zu ermöglichen, um es zu ermöglichen, um es zu aktivieren und auszuschalten, einfach die Impulse an der Basis unterdrücken. In diesem Fall sind die meisten Controller geeignet.

Im Falle des Managements gibt es bestimmte Nuancen. Um schnell zu trennen, müssen Sie die Verschlusskapazität entlassen. Dazu wird die Ausgangskette des Verschlusses aus zwei Tasten durchgeführt - eines davon ist mit der Abbildung mit der Stromquelle verbunden und steuert den Verschluss (einschließlich des Transistors), und der zweite ist zwischen dem Ausgang und der Erde installiert, Wenn es notwendig ist, den Leistungstransistor auszuschalten - der erste Schlüssel ist geschlossen, der zweite öffnet sich, der dosierte Verschluss auf dem Boden und entlastet sie.

Interessant:

In einigen PWM-Controller für niedrige Stromversorgungen (bis zu 50 W) sind die Leistungsschlüssel eingebaut und extern werden nicht verwendet. Beispiel - 5L0830R.

Wenn wir im Allgemeinen sprechen, kann der PWM-Controller als Komparator dargestellt werden, ein Eingang wird von einem Signal von der Rückkopplungsschaltung (OS) und an dem zweiten Eingang des sägeförmigen veränderbaren Signals angetrieben. Wenn das Sägezahnsignal den Wert des OS-Signals erreicht und überschreitet, erfolgt der Ausgang des Komparators einen Puls.

Beim Umschalten von Signalen an den Eingängen ändert sich die Breite der Impulse. Angenommen, Sie haben einen leistungsstarken Verbraucher an die Stromversorgung angeschlossen, und an deren Leistung kümmert sich die Spannung, dann fällt auch die Betriebssystemspannung. Dann werden in den meisten Teilperioden durch ein Sägezahnsignal über dem OS-Signal überschritten und die Breite des Impulses erhöht. All dies ist ein biss in den Charts gespiegelt.

PWM-Controller-Funktionsdiagramm im Beispiel von TL494 werden wir es später ansehen. Die Zuordnung von Ausgängen und einzelnen Knoten ist in der folgenden Untertitel beschrieben.

Zweck der Schlussfolgerungen.

PHIM-Controller sind in verschiedenen Gehäusen erhältlich. Die Schlussfolgerungen können drei bis 16 oder mehr betragen. Dementsprechend hängt die Flexibilität der Verwendung des Controllers von der Anzahl der Schlussfolgerungen ab und eher ihr Ziel. Zum Beispiel in einem beliebten Chip - meistens 8 Schlussfolgerungen und noch kultivierter - TL494.- 16 oder 24.

Betrachten Sie daher typische Titel der Schlussfolgerungen und ihren Zweck:

GND. - Die allgemeine Schlussfolgerung ist mit dem Nachteil des Schemas oder mit der Erde verbunden.

Uc (vc) - Mahlzeiten Chip.

UCC (VSS, VCC)- Leistungssteuerungsleistung. Wenn die Ernährung sendet, ist es wahrscheinlich, dass die Power-Tasten nicht vollständig geöffnet sind, und deshalb beginnen sie zu warm und verbrannt. Der Ausgang ist erforderlich, um den Controller in einer ähnlichen Situation zu deaktivieren.

Aus. - Wie aus dem Namen ersichtlich ist - Dies ist der Ausgang des Controllers. Hier werden vom PWM-Signal für Netzschlüssel angezeigt. Oben haben wir erwähnt, dass in Konvertern verschiedener Topologien eine andere Anzahl von Tasten aufweisen. Der Titel der Ausgabe kann je nachdem abweichen. In Controller für halbgewühlte Schaltungen kann es beispielsweise in Controller für HO und LO für den oberen und unteren Schlüssel bezeichnet werden. Gleichzeitig kann der Ausgang ein Hub und ein Zweihub (mit einer Taste und zwei) sein, um Feldtransistoren (Klärung, siehe oben) zu steuern. Der Controller selbst kann jedoch für ein einstufiges und ein Zwei-Hub-Schema - mit einem bzw. zweier Ausgangsabschlüsse sein. Es ist wichtig.

Vref.- Die Referenzspannung ist üblicherweise durch einen kleinen Kondensator (Mikrofladeneinheiten) mit dem Boden verbunden.

Ilim - Signal vom aktuellen Sensor. Müssen den Ausgangsstrom einschränken. Verbindet sich mit Feedbackketten.

Ilimref - Es stellt die Ausgabenspannung des Ilim-Beins her

Ss. - Ein Signal für einen weichen Start der Steuerung ist gebildet. Entwickelt für eine reibungslose Ausgabe in den Nennmodus. Ein Kondensator ist zwischen ihm und dem gemeinsam genutzten Draht installiert, um einen glatten Start sicherzustellen.

RTCT. - Schlussfolgerungen zum Anschließen einer RC-Kette, während die Frequenz des PWM-Signals bestimmt wird.

UHR. - Taktimpulse zur Synchronisierung mehrerer PWM-Steuerungen, dann ist die RC-Schaltung nur an den Master-Controller angeschlossen, und der RT, der mit VREF, CT-Slaves, kombiniert mit dem allgemeinen.

Rampe - Dies ist ein Vergleichseingang. Es wird beispielsweise eine Sägemehlspannung zugeführt, beispielsweise von dem CT-Ausgang, wenn er den Wert der Spannung am Ausgang der Fehlerverstärkung überschreitet, dann erscheint der Trennen des Trottel-Impulses auf der Basis - die Basis für die PWM-Steuerung erscheint.

INV und NONINV. - Dies ist die invertierenden und nicht schraubenden Eingänge des Komparators, auf dem der Fehlerverstärker aufgebaut ist. Einfache Wörter: Je mehr Spannung auf dem Inv - je länger die Ausgangsimpulse und umgekehrt. Es ist mit dem Signal vom Spannungsteiler in der Rückkopplungsschaltung von der Ausgabe verbunden. Dann ist der Nichtinv-Unkonformierende Eingang mit einem gemeinsamen Draht-GND verbunden.

EAUT- oder Fehlerverstärkerausgabe Rus. Ausgabe des Fehlerverstärkers. Trotz der Tatsache, dass es Fehlerverstärkereingaben und mit ihrer Hilfe gibt, können Sie grundsätzlich die Ausgabeparameter anpassen, aber der Controller reagiert ziemlich langsam. Infolge einer langsamen Reaktion kann das Schema entstehen, und es fehlschlägt. Daher werden von diesem Ausgang über frequenzabhängige Kettensignale an Inv gesendet. Dies wird auch als Frequenzkorrektur des Fehlerverstärkers bezeichnet.

Beispiele für echte Geräte

Um Informationen zu konsolidieren, betrachten wir mehrere Beispiele für typische PWM-Controller und deren Inklusionsschemata. Wir werden dies im Beispiel von zwei Chips tun:

TL494 (Seine Analoga: KA7500B, KR1114EU4, Sharp IR3M02, UA494, Fujitsu MB3759);

Sie werden aktiv verwendet. Diese Netzteile haben übrigens eine beträchtliche Leistung (100 W und mehr als 12-V-Reifen). Wird häufig als Spender zur Überarbeitung unter einer Laborstromversorgung oder einem universellen leistungsstarken Ladegerät verwendet, beispielsweise für Autobatterien.

TL494 - Übersicht

Beginnen wir mit dem 494. Chip. Seine Spezifikationen:

In diesem speziellen Beispiel können Sie die meisten Schlussfolgerungen sehen, die oben beschrieben wurden:

1. Unkonvertierende Eingabe des ersten Fehlerkomparators

2. Invertierender Eingang des ersten Fehlerkomparators

3. Rückkopplungseingabe.

4. Anpassung der Totzeit

5. Schlussfolgerung zum Anschließen eines externen Stromkondensators

6. Schlussfolgerung zum Anschließen eines Nehmenwiderstands

7. Allgemeiner Rückzug der Chips, Minusleistung

8. Schlussfolgerung des ersten Ausgangstransistorsammlers

9. Schlussfolgerung des Emitters des ersten Ausgangstransistors

10. Schlussfolgerung des Emitters des zweiten Ausgangstransistors

11. Schlussfolgerung des Reservoirs des zweiten Ausgangstransistors

12. Eintrag der Versorgungsspannung

13. Eingabeauswahl des Eingangs- oder Zweihub-Mikroschirmenmodus

14. Zeigt die eingebaute Quelle der Stützspannung 5 Volt an

15. Invertierender Eingang des zweiten Fehlerkomparators

16. Unabhängige Eingabe des zweiten Fehlerkomparators

Abbildung unten zeigt ein Beispiel computer Blok. Strom auf diesem Chip.

UC3843 - Übersicht.

Ein weiterer populärer PWM ist ein Mikrocircuit 3843 - Computer und nicht nur Stromversorgungen sind ebenfalls aufgebaut. Sein Keller befindet sich unten, da Sie beobachten können, er hat nur 8 Schlussfolgerungen, aber es führt das gleiche wie das vorherige IC aus.

Interessant:

Es passiert UC3843 und im 14. Fall, aber sie sind viel weniger üblich. Achten Sie auf die Kennzeichnung - zusätzliche Schlussfolgerungen sind entweder dupliziert oder nicht zugewiesen (NC).

Wir entschlüsseln die Abtretung der Schlussfolgerungen:

1. Eingabe des Komparators (Fehlerverstärker).

2. Feedback-Spannungseingabe. Diese Spannung wird mit der Referenz innerhalb des IC verglichen.

3. Aktueller Sensor Verbindet sich mit dem Widerstand, der zwischen dem Leistungstransistor und dem gemeinsam genutzten Draht liegt. Müssen vor Überlastungen schützen.

4. Zeit der RC-Kette. Damit ist es auf Betriebsfrequenz eingestellt.

6. Beenden. Steuerspannung. Verbindet sich mit dem Verschluss des Transistors, hier ist eine Zweihub-Ausgangsstufe zum Verwalten eines einzelnen Senders (in einem Transistor), der in der folgenden Abbildung beobachtet werden kann.

Lowing (Buck), Boosting (Boost) und Downgrading-Typen (Buck-Boost).

Vielleicht ist eines der erfolgreichsten Beispiele der häufigste LM2596-Chip, auf dem der Markt eine Masse solcher Wandler gefunden werden kann, wie unten gezeigt.

Eine solche Mikroschaltung enthält alle beschriebenen technische LösungenAnstelle der Ausgangskaskade auf den Tasten mit niedriger Leistung ist der Netzschlüssel eingebettet, der dem Strom zu 3a standhält. Nachfolgend finden Sie die interne Struktur eines solchen Konverters.

Sie können sicherstellen, dass im Wesentlichen besonderer Unterschiede von denen, die darin betrachtet werden.

Ein Beispiel auf einem ähnlichen Controller, wie Sie einen Netzschlüssel sehen können, jedoch nur einen Chip 5L0380R mit vier Ausgängen. Daraus folgt, dass in bestimmten Aufgaben die komplexe Schaltung und Flexibilität von TL494 einfach nicht erforderlich ist. Dies gilt für niedrige Stromversorgungen, bei denen es keine speziellen Geräuschanforderungen und Interferenzen gibt, und die Ausgangskräutern können von einem LC-Filter zurückgezahlt werden. Dies ist eine Stromversorgung für LED-Bänder, Laptops, DVD-Player usw.

Fazit

Zu Beginn des Artikels wurde gesagt, dass der PWM-Controller ein Gerät ist, das den Durchschnittsspannungswert durch Ändern der Impulsbreite basierend auf dem Signal von der Rückkopplungsschaltung simuliert. Ich beachte, dass die Namen und Klassifizierung jedes Autors oft unterschiedlich sind, manchmal wird der PWM-Controller als einfacher PWM-Spannungsregler bezeichnet, und die in diesem Artikel beschriebenen Elektronenmikrokreis werden als "integrales Subsystem für pulsstabilisierte Wandler" bezeichnet. Aus dem Titel ändert sich die Essenz nicht, aber Streitigkeiten und Missverständnisse entstehen.

In den letzten zehn Jahren sehen wir ein beschleunigtes Tempo der Entwicklung elektronischer Geräte. Damit wächst die Anforderungen an die Stromversorgung. Lineare Spannungsregler haben eine geringe Effizienz und können nicht immer die Anforderungen an das Gerät bereitstellen. Schemata mit einem synchronen Gleichrichter erhielt heute eine große Verteilung. Die Nomenklatur der von verschiedenen Herstellern hergestellten IPs ist sehr groß. Dieser Artikel wird über die Funktionen der Verwendung eines synchronen Schlüssels in einem synchronen Gleichrichter diskutiert, und es werden mehrere Arten von SMM-Controller des internationalen Gleichrichters diskutiert.

Das Synchronglätterungsschema wurde lange entwickelt. Es verwendet herkömmliche N-Kanal-Feldtransistoren für seine Konstruktion, sie arbeiten nur in Niedrigungsspannungsstromquellen und ersetzen durch Rektifikation von Dioden. Der Stress der Aktienquelle solcher Transistoren ist in der Regel klein, der Behälter zwischen der Lagerquelle und dem Verschlusslager ist sehr und sehr signifikant. Charakteristisches Merkmal. Die Arbeit der Feldtransistoren als synchrone Gleichrichter ist ihre Arbeit im vierten Quadranten ihrer Voltampenarcharakteristiken, dh der Strom durch sie verläuft in entgegengesetzter Richtung - von der Quelle zum Ablauf. In FIG. Fig. 1 zeigt ein Diagramm, um einen synchronen Gleichrichter zu erstellen.

Abbildung 1 Schema des synchronen Gleichrichters

Abbildung 2 Flussdiagramm der Arten von Geräten zum Bauen von Synchronregler, die von internationalem Gleichrichter erzeugt werden

Anforderungen an die Auswahl der Elemente des Systems beim Erstellen eines Synchrongleichrichters sind wie folgt:

Zusammenfassend Die Auswahl der Elemente beachten, dass das Unternehmen bei der Auswahl von Transistoren empfiehlt, dass Entwickler Synchronschlüssel mit einem Mindestbeständigkeitswert wählen. Bei einem Schaltschlüssel müssen Sie einen Transistor mit einer minimalen Ladung der Verschlussladung auswählen.

Der internationale Gleichrichter stellt eine breite Palette von SMI-Kontaktrollen mit verschiedenen funktionalität (Siehe Abb. 2). Die Familie von gepulsten Synchronregler umfasst integrierte Baugruppen in monolithischen Gehäuse (SuirBuck, Ipower) und PWM-Controller ohne interne Tasten. Zwei-Kanal-Anordnungen werden im ersten Fall monolithische integrierte Schaltungen und PWM-Steuerungen mit einem internen linearen Referenzwandler oder ohne ihn dargestellt. Multi-Phas-Systeme werden von der H-Fase- und I-Power-Familie dargestellt.

Das integrierte Schema IR3651SPBF SCHIRON Controller ist für hocheffiziente synchrone Downhone-DC / DC-Wandler mit Eingangsspannungen von bis zu 150 V ausgelegt. Programmierbare Betriebsfrequenzen im Bereich von bis zu 400 kHz ermöglichen es Ihnen, einen Chip in den Stromquellen der Telekommunikationsgeräte aufzubringen Basisstationen, netzwerkserver, Automobil- und Industriesteuerblöcke. Bei Verwendung von Chip in niedrigem Leistungsgeräten kann der Ausgangsspannungspegel durch die eingebaute Referenzspannungsquelle (1,25 V) genau eingestellt werden. Der IR3651S-Phim-Controller in Verbindung mit dem Directfet-Paar von Transistoren liefert den Effizienz der Umwandlung mehr als 88% bei einer Versorgungsspannung von 48 V und der Ausgangsspannung 3.3 V an einen Strom 6 A ohne die Verwendung von Heizkörpern oder Blasen. Ein weiterer Vorteil dieser IP an die auf dem heutigen Markt präsentierten Analoga wird erhöht maximalspannung Ernährung. IP entwickelte sich auf 160 Volt HVIC-Technologie. Dadurch können Sie die Zuverlässigkeitsparameter der Entwicklung als Ganzes erhöhen. Der IR3651S-Phim-Controller ist so konzipiert, dass er die beiden externen n-Kanal-MOS-Transistoren während ihrer Steuerströme bis zu 25a steuert und mehrere Sicherheitsoptionen aufweist: programmierbarer glatter Start, Stromschutz und Niederspannungsschloss. IP hat auch eine Synchronisationsfunktion für den koordinierten Betrieb in die Gesamtphase. Somit kann dieser Mikroschirmen sowohl für niedrige Leistung (weniger als 60 W) von nicht isolierten DC / DC-Netzwerkgeräte-Wandlern als auch für leistungsstarke (mehr als 200 W) vorreglerische Kaskaden in verwalteten isolierten Wandlern verwendet werden. In FIG. 3 zeigt das Inklusionsschema IR3651s.

Abbildung 3 beim Einschalten des AR3651S-Controllers

Das 3-Phasen-Shim-RA-Schema für den synchronen DC-DC des IR3094MPBF-Wandlers mit den MOSFET-Transistoren im DirectFET-Gehäuse ermöglicht es Ihnen, die Größe der Platine bei 40% im Vergleich zu den heutigen Kollegen zu reduzieren. Kleine Größen des Controllers IR3094 eignen sich ideal, um kompakte synchrone Konverter für Systeme mit hoher Installationsdichte zu bauen. Normalerweise erfordern die Lösungen von Synchronbildner mit drei Ausgangsspannungen 14 Elemente: 3 Controller, 6 Tasten, 3 Drosseln, Komponenten, die externen Einschlüsse, plus Feedback-Komponenten bereitstellen. Konverter, die mit den mit den IR3094-Controller- und MOSFET-Transistoren im DirectFET-Fall in der IRF6637 und der IRF6678 gesammelt wurden, reduzieren die Anzahl der Konverterelemente bis zu 7 Einheiten.

Drei Paare von Transistoren im DirectFET-Paket können in unmittelbarer Nähe zum IR3094 platziert werden, was eine Lösung erzeugt, die die Größe der Druckplatte und des Gehäuses minimiert. Eingebaute leistungsstarke, leistungsstarke IR3094-Controller-Treiber, kombiniert mit einem Paar von Directfet-Transistoren, in jeder Phase erzeugt eine Lösung, um eine hohe Stromdichte für einen POL (Point-Last-Wandel) zu steuern. Der AR3094M-Controller ist für Anwendungen ausgelegt, die Versorgungsspannungen von 0,85 bis 5,1 erfordern. Ist es in einem kompakten MLPQ-Gehäuse 7 mm angeordnet? 7 mm und enthält ein integrierter 3 A-Schlüsselsteuerertreiber, 1% Referenzspannungsquelle, die Ausgangsspannung für jede Phase, programmierbare Schaltfrequenz von bis zu 540 kHz einstellbar.

Der Controller bietet folgende Schutzarten:

• programmierbarer weicher Start;
• schutz gegen KZ in Form eines Dropdown-Stroms an der Leistung jeder Phase;
• Überspannungsschutz;
• die Ausgangssignalisierung des aktuellen Zustands des Controllers ist "Power Good".

Zusammen mit diesem Typ der Steuerung wird empfohlen, den IRF6678-Transistor zu verwenden, der der ideale synchrone MOSFET ist, der den niedrigen Widerstandswert - 1,7 MOM -10 V zeigt. Der IRF6637-Transistor hat einen niedrigen Verschlussladungswert (4 nd) und Weniger anfällig für den Miller-Effekt beträgt der Übergangswiderstand 5,7 bei 10 V.

Um eine genaue Ausgangsspannung mit einer Abweichung von 1% zu erhalten, stellt der internationale Gleichrichter IP3637 her. Es wird verwendet, wenn eine hohe Qualität der Versorgungsspannung vorliegt. Diese IP ermöglicht es dem Benutzer, in dem Eingangsspannungsbereich von 4,5 bis 16 V zu arbeiten. Der Hauptvorteil dieses PWM-Controllers ist ein vereinfachtes Design und eine Erhöhung der Kompaktheit des DC-DC des Konverters. IP befindet sich in einem kompakten SO-8-Gehäuse und hat einen solchen Schutz als Kurzschlussschutz, geringer Spannungssperre, eine Soft-Start-Funktion mit externer Programmierung.

Die Steuerung stellt eine Umschaltung des PWM-Signals auf bis zu 85% bei einer Frequenz von 400 kHz bereit, was die Abmessungen der Drossel verringert und die dynamischen Eigenschaften des Umrichters verbessert. In FIG. 4 zeigt das Einschlussschema des IR3637-PWM-Controllers.
Früher in Anwendungen von 12 in der Eingangsspannung hatten die Entwickler eine unzureichende Auswahl an Chancen und konzentrierten sich hauptsächlich auf integrierte nicht isolierte DC-DC-Wandler, die einen im Wesentlichen großen Bereich einnehmen. Die Verwendung einer alternativen Lösung auf diskreten Komponenten (neue PWM-Controller und MOS-Transistoren) ermöglicht es Ihnen, die Vorteile der Integration der Wandlerschaltung in die Gebühr zu verwenden.

Bei der Entwicklung eines synchronen Richtschemas wird der Entwickler empfohlen, auf drei Hauptpunkte in der Verdrahtung des PWM-Controllers der Erde zu achten:

Die Nomenklatur der PWM-Controller und integrierter Baugruppen, die auf dem internationalen Gleichrichter basieren, hat mehr als 100 Artikel. Auf der Registerkarte. 1 zeigt die Hauptparameter einiger PWM-Controller. Um die Entwicklung eines synchronen Spannungskonverters zu beschleunigen, stellt der internationale Gleichrichter ein Online-Projekt für die Entwickler My-Power - /gine/api/go.php?go\u003dhtttps://www.irf dar. COM / Design-Center / MyPower / Index.html. Hier kann der Entwickler die Parameter der Schaltung nicht nur berechnen und die Gerätebetriebs-Oszillogramme sehen, aber auch Empfehlungen auf dem Typ der Transistoren empfangen und ihre Hauptparameter sehen.