แหล่งจ่ายกำลังดีซีสำหรับหลอดเทโทรดในเครื่องกำเนิดแสงสยาม

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอการพัฒนาแหล่งจ่ายกำลัง  ดีซี 800 Vdc 500 W สำหรับจ่ายหลอดเทโทรดในเครื่องกำเนิดแสงสยาม  เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมีโครงสร้างหลักเป็นวงจรแปลงผันรีโซแนนซ์แบบขนาน 3 เฟส รับแรงดันด้านเข้าจากระบบไฟเฟสเดียว 220 V 50 Hz วงจรแปลงผันนี้ใช้มอสทรานซิสเตอร์พิกัด 1,700 V 16 A เป็นอุปกรณ์สวิตชิงจำนวน 6 ตัวต่อแบบฟูลบริดจ์ ทำงานกับแรงดันดีซีเชื่อมโยง 311 Vdc มีความถี่สวิตชิง 85.2 kHz บังคับการสวิตช์ด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์dsPIC30F2020  โครงข่ายรีโซแนนซ์มีค่าความเหนี่ยวนำ233 µH ความจุไฟฟ้า 22.5 nF วงจรแปลงผันที่พัฒนาขึ้นมีฟังก์ชันถ่ายโอน ARMAX อันดับสอง ซึ่งได้จากการทำstep transient test และระบุเอกลักษณ์ด้วย MATLAB-System Identification Toolbox การคุมค่าแรงดันด้านออกทำได้ด้วยการใช้ระบบควบคุมวงปิด มีตัวควบคุมพีไอแบบแอนะลอกสร้างจากวงจร op-amp ซึ่งมี K_P = 3และ K_I = 900  ด้วยการยืนยันผลโดยการจำลองวงจรด้วยโปรแกรม PSIM และการทดสอบวงจรต้นแบบ แหล่งจ่ายกำลังดีซีนี้สามารถให้แรงดัน 800 Vdc เมื่อมีโหลด 1,280 Ω ที่เป็นความต้านทานสมมูลของหลอด   เทโทรดขณะทำงานในสภาวะอยู่ตัว  การตอบสนองของแหล่งจ่ายมีช่วงเวลาขึ้น 2.12 mS ช่วงเวลาเข้าที่6.76 mS (พิจารณาที่ความคลาดเคลื่อน 1%) และมีการพุ่งเกิน 2.3%