一、軟開關技術實際上是利用電容與電感諧振,使開關器件中電流(或電壓)按正弦或準正弦規律變化。當電流過零時,器件關斷,當電壓過零時,器件開通,實現開關損耗為零。按照控制方式,軟開關技術可分為脈沖頻率調制( Pulse Frequency Modulation, PFM)方式脈沖寬度調制( Pulse Width Modulation,pwM)方式和脈沖移相控制( PhaseShifted,sy方式。
軟開關技術在改善功率開關器件工作狀態方面效果明顯,使開關電源的高頻化成為可能,各類軟開關技術在開關電源中得到廣泛的應用。采用PFM軟開關技術的開關電源電路結構簡單,但工作頻率不恒定,給變壓器、電感等磁性元件的優化設計帶來一定的困難,適合于在負載、輸入電壓相對穩定的應用場合。采用PWM軟開關技術的開關電源可實現恒頻控制,大大方便了磁性元件的優化設計。PWM控制方式是軟開關開關電源中應用最廣泛的控制方式,適合于中、小功率的應用場合。
二、軟開關的基本概念
(1)硬開關與軟開關
①硬開關:開關的開通和關斷過程伴隨著電壓和電流的劇烈變化,產生較大的開關損耗和開關噪聲。
②軟開關:在電路中增加電感、電容等諧振元件,在開關過程前后引入諧振,使開關條件得以改善,降低開關損耗和開關噪聲。軟開關有時也被稱為諧振開關。
(2)零電壓開關與零電流開關
①零電壓開關:開關開通前使其兩端電壓為零,則開關開通時就不會產生損耗和噪聲,這種開通方式被稱為零電壓開通,簡稱零電壓開關
②零電流開關:開關關斷前使其電流為零,則開關關斷時也不會產生損耗和噪聲,這種關斷方式被稱為零電流關斷,簡稱零電流開關。
③零電壓關斷:與開關并聯的電容能使開關關斷后的電壓上升延緩,從而降低關斷損耗。
④零電流開通:與開關串聯的電感能使開關開通后的電流上升延緩,從而降低開通損耗。
應用:
>> 轉速傳感器信號隔離、采集及變換
>> 汽車速度測量
>> 汽車ABS防抱死制動系統
>> 轉速信號放大與整形
>> 地線干擾抑制
>> 電機轉速監測系統
>> 速度測量與報警
>> 信號無失真變送和傳輸
DIN11 IRT – S□ - P□ – O□
輸入信號 |
代碼 |
供電 |
代碼 |
輸出信號 |
代碼 |
正負信號輸入,正弦波輸入 幅度峰峰值(VP-P):200mV~50V |
S1 |
24VDC |
P1 |
輸出電平0-5V |
O1 |
單端信號輸入, 幅度峰峰值(VP-P):5V |
S2 |
12VDC |
P2 |
輸出電平0-12V |
O2 |
單端信號輸入, 幅度峰峰值(VP-P):12V |
S3 |
5VDC |
P3 |
輸出電平0-24V |
O3 |
單端信號輸入, 幅度峰峰值(VP-P):24V |
S4 |
15VDC |
P4 |
集電極開路輸出 |
O4 |
用戶自定義 |
Su |
|
|
用戶自定義 |
Ou |
選型舉例:
例 1:輸入:轉速傳感器,正弦波VP-P:200mV~10V;電源:24V ;輸出:0-5V電平 型號:DIN11 IRT S1-P1-O1
例 2:輸入:轉速傳感器,正弦波VP-P:200mV~10V;電源:12V ;輸出:0-24V電平 型號:DIN11 IRT S1-P2-O3
例 3:輸入:0-5V電平;電源:24V ;輸出:0-24V電平 型號:DIN11 IRTS2-P1-O3
例 4:輸入:0-5V電平;電源:12V ;輸出:集電極開路輸出 型號:DIN11 IRTS2-P2-O4
例 5:輸入:用戶自定義;電源:24V ;輸出:用戶自定義 型號:DIN11 IRTSu-P1-Ou
特性:
>> 轉速傳感器信號直接輸入,整形調理方波信號
>> 200mV峰值微弱信號的放大與整形
>> 正弦波、鋸齒波信號輸入,方波信號輸出
>> 不改變原波形頻率,響應速度快
>> 電源、信號:輸入/輸出 3000VDC三隔離
>> 供電電源:5V、12V、15V或24V直流單電源供電
>> 低成本、小體積,使用方便,可靠性高
>> 標準DIN35 導軌式安裝
>> 尺寸:106.7x79.0x25.0mm
>> 工業級溫度范圍: - 45 ~ + 85 ℃
通用參數
隔離電壓 |
1min |
1500 |
3000 |
|
VDC |
|
信號輸入 |
幅值(VP-P) |
|
0.2 |
10 |
60 |
V |
頻率 |
|
0 |
10 |
500 |
kHz |
|
輸入阻抗 |
|
10 |
|
|
kΩ |
|
輸入電流 |
5V輸入 |
|
0.45 |
|
mA |
|
信號輸出 |
幅值(VP-P) |
O1:輸出電平0-5V |
|
5 |
|
V |
頻率 |
|
0 |
10 |
500 |
kHz |
|
電壓(高電平) |
O1:輸出電平0-5V |
|
5 |
|
V |
|
電壓(低電平) |
|
0 |
0.05 |
V |
||
電流(高電平) |
|
2 |
5 |
mA |
||
電流(低電平) |
|
2 |
8 |
mA |
||
電壓 |
O4:集電極開路輸出 |
|
5 |
30 |
V |
|
電流 |
|
3 |
10 |
mA |
||
響應時間 |
|
|
1500 |
|
ns |
|
輔助電源 |
電壓 |
用戶自定義 |
3.3 |
12 |
24 |
VDC |
電流 |
VD=12V |
|
83 |
|
mA |
|
輔助電源功耗 |
|
|
1 |
|
W |
|
工作環境溫度 |
|
-45 |
|
85 |
℃ |
|
貯存溫度 |
|
-45 |
|
85 |
℃ |
引腳 |
名 稱 |
描 述 |
引腳 |
名 稱 |
描 述 |
1 |
PW+ |
電源正端 |
7 |
IN+ |
模擬信號輸入正端 |
2 |
NC |
空腳 |
8 |
IN- |
模擬信號輸入負端 |
3 |
GND |
電源負端 |
9 |
NC |
空腳 |
4 |
OUT+ |
模擬信號輸出正端 |
10 |
NC |
空腳 |
5 |
OUT- |
模擬信號輸出負端 |
11 |
NC |
空腳 |
6 |
NC |
空腳 |
12 |
NC |
空腳 |