top of page

Chopper control

 

        เป็นคอนเวอร์เตอร์ที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรงให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC to DC) ที่สามารถควบคุมการปรับขนาดขึ้นหรือลดลงของแรงดันได้ การกำหนดค่าไฟตรง   ที่จ่ายการให้กับโหลด จะถูกกำหนดจากอัตราส่วนระหว่างปริมาณ PWM กับปริมาณไฟตรงที่ต้องการโดยค่าอัตราส่วนนี้จะเรียกว่าตัวชี้อัตราการมอดูเลตกระแส (Modulation Index)
 
วงจรที่ 1 modulation index ใช้ IC741
 
 
          จากวงจรที่ 1 เป็นวงจรเปรียบเทียบแรงดันของออปแอมป์สองตัว โดยใช้ไอซีเบอร์  741 อินพุตที่จ่ายเข้าเป็นไฟตรงขนาด 10V ต่อเข้ากับตัวต้านทานปรับค่าได้ เพื่อปรับเพิ่ม ลดแรงดันไฟ ซึ่งถ้าเราปรับแรงดันอินพุตฝั่งลบให้สูงกว่าฝั่งบวก เอาท์พุตที่ได้ออปแอมป์ก็จะทำการขยายออกทางฝั่งลบ เช่นเดียวกันกับฝั่งบวก
 
ภาพวงจรจากโปรแกรม Multisim
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1=R2
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1>R2
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1<R2
ภาพวงจรที่ต่อใช้งานจริง
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1=R2 ที่ได้จากการทดลอง
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1<R2 ที่ได้จากการทดลอง
ภาพสัญญาณเอาท์พุตเมื่อปรับค่า R1>R2 ที่ได้จากการทดลอง

สรุปผลการทดลอง

          ถ้าเราจ่าย input เท่ากันทั้งสองตัว output ที่ได้นั้นก็จะออกมาเท่ากันคือ u1 = u2 แต่ถ้าเราปรับตัวต้านทานปรับค่าให้อินพุต R1 > R2 เมื่อค่าความต้านทานสูงแรงดันก็จะไหลผ่านได้น้อยลงทำให้แรงดันเอาท์พุต U1 มีแรงดันน้อยกว่า U2 แต่ถ้าเราปรับตัวต้านทานปรับค่าให้อินพุต R1<R2 เมื่อค่าความต้านทานสูงแรงดันก็จะไหลผ่านได้น้อยลงทำให้แรงดันเอาท์พุต U1 มีแรงดันมากกว่า U2 และถ้าปรับค่า R1 = R2 เอาท์พุตที่ได้ก็จะออกมาเท่ากัน

วีดีโอตัวอย่างการต่อวงจร

วงจรที่ 2 modulation index ใช้ IC LM311

           จากวงจรที่ 2 เป็นวงจรเปรียบเทียบแรงดันโดยใช้ไอซีเบอร์ LM311 อินพุตที่จ่ายเข้าเป็นไฟตรงขนาด ±10V และอินพุตที่สองเป็นสัญญาณสามเหลี่ยม โดยเอาท์พุตของ LM311จะอยู่ที่ขา 7 ซึ่งต่ออนุกรมกับตัวต้านทาน 1kΩ
ภาพวงจรที่ต่อใช้งานจริง
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น 0
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น 10V
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น 5V
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น -10V
วีดีโอตัวอย่างการต่อวงจร

วงจรที่ 3 modulation index ใช้ IC LM311 + XR2206

        จากวงจรที่ 3 จะมีหลักการทำงานคล้ายกับวงจรที่ 2 แต่ในวงจรนี้จะใช้ไอซี XR2206 ในการจ่ายสัญญาณสามเหลี่ยมเป็นอินพุตที่สองให้กับวงจร
        ภาพวงจรของ XR2206 ใช้งานเอาท์พุตที่ขา 2 เป็นสัญญาณสามเหลี่ยม
ภาพวงจรที่ต่อใช้งานจริงใช้ XR2206 เป็นตัวจ่ายสัญญาณสามเหลี่ยม
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น 10V
ภาพสัญญาณ outputเมื่อจ่ายอินพุตเป็น 5V

สรุปผลการทดลอง

          เราสามารถปรับเพิ่มหรือลดความกว้างของลูกคลื่นทางด้านเอาท์พุต ได้โดยทำการปรับค่าความต้านทานที่ตัวต้านทานปรับค้าได้ ซึ่งจะไปควมคุมให้ออปแอมป์ทำงานตามที่เราควบคุม ค่าของความกว้างจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับแรงดันอินพุตที่ได้รับ

วีดีโอตัวอย่างการต่อวงจร
bottom of page