Несимметричный способ управлении

Стремление исключить недостатки симметричного способа управления привело к разработке способов, обеспечивающих однополярное напряжение на выходе ШИП. Простейшим из них является несимметричный. Модель ШИП с несимметричным управлением представлена на рис. 1.144.

Данная схема отличается от схемы на рис. 1.139 реализацией блока Discrete PWM Generator, схема модели которого показана на рис. 1.145. Данный блок входит в состав библиотеки Simulink.

Принцип действия блока Discrete PWM Generator поясняется временной диаграммой работы основных элементов (рис. 1.146), составляющих структуру этого блока.

Рис. 1.144. Схема модели ШИП с несимметричным управлением (Figl₁₄₄)

Здесь при любом знаке входного сигнала Uy в состоянии переключения находятся все четыре транзисторных ключа моста (рис. 1.146). При этом частота переключения каждого из них соответствует частоте опорного треугольного сигнала U,_rmng, а напряжение на нагрузке однополярное, частотой в два раза большей, чем опорное. Управляющие напряжения транзисторных ключей и/, м2 одной фазы моста ТК1, ТК2 (рис. 1.138 и 1.145) и иЗ, и4 для ТКЗ, ТК4 постоянно находятся в противофазе; при этом ключи переключаются с меньшей в два раза частотой, чем частота коммутации нагрузки. Этим достигается снижение потерь на переключение силовых ключей и одновременно уменьшение пульсаций тока в нагрузке.

Рис. 1.146. Временная диаграмма работы ШИП при несимметричном управлении

Рис. 1.147. Результаты моделирования работы ШИП с несимметричным управлением

На рис. 1.147 представлены результаты моделирования работы ШИП с несимметричным управлением на активно-индуктивную нагрузку при входном синусоидальном напряжении управления.