সিঙ্গেলচিপ নিয়ন্ত্রিত সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই এর বেশ কয়েকটি নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির ভূমিকা
একটি হল মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি ভোল্টেজ আউটপুট করে (DA চিপ বা PWM মোডের মাধ্যমে), যা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য রেফারেন্স ভোল্টেজ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিটি শুধুমাত্র একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দিয়ে মূল রেফারেন্স ভোল্টেজ প্রতিস্থাপন করে, যা একটি বোতাম দিয়ে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট ভোল্টেজের মান ইনপুট করতে পারে। মাইক্রোকন্ট্রোলার পাওয়ার সাপ্লাইয়ের একটি ফিডব্যাক লুপ যোগ করে না এবং পাওয়ার সার্কিটে কোন পরিবর্তন নেই। এই পদ্ধতিটি সবচেয়ে সহজ।
দ্বিতীয়টি হল মাইক্রোকন্ট্রোলারের এডি প্রসারিত করা, ক্রমাগত পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট ভোল্টেজ সনাক্ত করা, পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট ভোল্টেজ এবং সেট মানের মধ্যে পার্থক্যের ভিত্তিতে ডিএর আউটপুট সামঞ্জস্য করা, PWM চিপ নিয়ন্ত্রণ করা এবং পরোক্ষভাবে বিদ্যুৎ সরবরাহের অপারেশন নিয়ন্ত্রণ করে। এইভাবে, মাইক্রোকন্ট্রোলারটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ফিডব্যাক লুপে যুক্ত করা হয়েছে, মূল পরিবর্ধন লিঙ্কটি প্রতিস্থাপন করে। মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রামকে আরও জটিল পিআইডি অ্যালগরিদম ব্যবহার করতে হবে।
তৃতীয়টি হল মাইক্রোকন্ট্রোলারের AD প্রসারিত করা, ক্রমাগত পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট ভোল্টেজ সনাক্ত করা এবং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট ভোল্টেজ এবং সেট মানের মধ্যে পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে PWM তরঙ্গ আউটপুট করা, সরাসরি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের অপারেশন নিয়ন্ত্রণ করা। . এইভাবে, মাইক্রোকন্ট্রোলার পাওয়ার সাপ্লাই অপারেশনে সবচেয়ে বেশি জড়িত।
তৃতীয় পদ্ধতি হল সবচেয়ে পুঙ্খানুপুঙ্খ একক-চিপ মাইক্রোকম্পিউটার কন্ট্রোল সুইচ পাওয়ার সাপ্লাই, কিন্তু একক-চিপ মাইক্রোকন্ট্রোলারের প্রয়োজনীয়তাও সর্বোচ্চ। মাইক্রোকন্ট্রোলারের দ্রুত কম্পিউটিং গতি থাকতে হবে এবং পর্যাপ্ত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির PWM তরঙ্গ আউটপুট করতে সক্ষম হবে। এই ধরনের মাইক্রোকন্ট্রোলার স্পষ্টতই ব্যয়বহুল।
ডিএসপি ভিত্তিক মাইক্রোকন্ট্রোলারগুলির গতি যথেষ্ট বেশি, তবে বর্তমান মূল্যও অনেক বেশি। খরচের দৃষ্টিকোণ থেকে, বিদ্যুতের খরচের অনুপাত গ্রহণ করা খুব বড়।
কম খরচের মাইক্রোকন্ট্রোলারগুলির মধ্যে, AVR সিরিজটি দ্রুততম এবং এতে PWM আউটপুট রয়েছে, যা গ্রহণের জন্য বিবেচনা করা যেতে পারে। যাইহোক, AVR মাইক্রোকন্ট্রোলারের কাজের ফ্রিকোয়েন্সি এখনও যথেষ্ট বেশি নয় এবং শুধুমাত্র অনিচ্ছায় ব্যবহার করা যেতে পারে। নীচে, আমরা যে স্তরে AVR মাইক্রোকন্ট্রোলার সরাসরি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই পরিচালনা করতে পারে তা গণনা করব।
AVR মাইক্রোকন্ট্রোলারে, সর্বাধিক ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি হল 16MHz। যদি PWM রেজোলিউশন 10 বিট হয়, তাহলে PWM তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি, যা সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি নামেও পরিচিত, হল 16000000/1024=15625 (Hz)। সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই এই ফ্রিকোয়েন্সিতে (অডিও রেঞ্জের মধ্যে) কাজ করার জন্য স্পষ্টতই যথেষ্ট নয়। সুতরাং, PWM রেজোলিউশনকে 9 বিট হিসাবে নিলে, এইবার সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের কাজের ফ্রিকোয়েন্সি হল 16000000/512=32768 (Hz), যা অডিও রেঞ্জের বাইরে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এখনও একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব রয়েছে আধুনিক সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের কাজের ফ্রিকোয়েন্সি।
যাইহোক, এটি অবশ্যই উল্লেখ্য যে {{0}} বিট রেজোলিউশনের অর্থ হল অফ সাইকেলে পাওয়ার ট্রানজিস্টর চলাকালীন, এটিকে 512 ভাগে ভাগ করা যেতে পারে। শুধুমাত্র পরিবাহনের পরিপ্রেক্ষিতে, 0.5 এর একটি শুল্ক চক্র ধরে নিলে, এটিকে শুধুমাত্র 256 ভাগে ভাগ করা যায়। পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুটের সাথে নাড়ির প্রস্থ রৈখিকভাবে সম্পর্কিত নয় তা বিবেচনা করে, কমপক্ষে আরও একটি ভাঁজ করা প্রয়োজন। অন্য কথায়, পাওয়ার আউটপুট শুধুমাত্র সর্বাধিক 1/128 এ নিয়ন্ত্রিত হতে পারে, লোড পরিবর্তন বা গ্রিড ভোল্টেজ পরিবর্তন নির্বিশেষে, নিয়ন্ত্রণের ডিগ্রী শুধুমাত্র এই বিন্দুতে পৌঁছাতে পারে।
এছাড়াও নোট করুন যে উপরে উল্লিখিত শুধুমাত্র একটি PWM তরঙ্গ রয়েছে, যা একটি একক প্রান্তে কাজ করে। যদি পুশ পুল অপারেশন (অর্ধেক সেতু সহ) প্রয়োজন হয়, দুটি PWM তরঙ্গ প্রয়োজন, এবং উপরের নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা অর্ধেক কমাতে হবে, যা শুধুমাত্র প্রায় 1/64 নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। কম প্রয়োজনীয় বিদ্যুত সরবরাহের জন্য, যেমন ব্যাটারি চার্জিং, এটি ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে, কিন্তু উচ্চ আউটপুট নির্ভুলতার প্রয়োজন হয় এমন পাওয়ার সাপ্লাইগুলির জন্য এটি যথেষ্ট নয়।
