وظيفة مرحل المقرن الضوئي في مصدر الطاقة

الوظيفة الرئيسية للمقرن الضوئي في دائرة تزويد الطاقة هي تحقيق العزل أثناء التحويل الكهروضوئي وتجنب التداخل المتبادل. وتُعد وظيفة الفاصل بارزة بشكل خاص في الدائرة.

تنتقل الإشارة في اتجاه واحد. المدخلات والمخرجات معزولة كهربائيًا تمامًا. إشارة الخرج لا تؤثر على المدخلات. يتميز بقدرة عالية على مقاومة التداخل، وتشغيل مستقر، وعدم تلامس، وعمر خدمة طويل، وكفاءة نقل عالية. يُعدّ المقرن البصري جهازًا جديدًا طُوّر في سبعينيات القرن الماضي. ويُستخدم حاليًا على نطاق واسع في العزل الكهربائي، وتحويل المستوى، والاقتران بين المراحل، ودوائر التشغيل، ودوائر التبديل، والمفرمة، والهزازات المتعددة، وعزل الإشارة، وعزل المراحل، ودوائر تضخيم النبضات، والأجهزة الرقمية، ونقل الإشارات لمسافات طويلة، ومضخمات النبضات، وأجهزة الحالة الصلبة، ومرحلات الحالة (SSR)، والأجهزة، ومعدات الاتصالات، وواجهات الحواسيب الصغيرة. في مصدر طاقة التبديل الأحادي، يُستخدم المقرن البصري الخطي لتشكيل دائرة تغذية مرتدة للمقرن البصري، ويتم تغيير دورة العمل عن طريق ضبط تيار طرف التحكم لتحقيق تنظيم دقيق للجهد.

الوظيفة الرئيسية للمقرن البصري في وحدة تزويد الطاقة التبديلية هي عزل وتوفير إشارة التغذية الراجعة والتبديل. يتم توفير الطاقة للمقرن البصري في دائرة تزويد الطاقة التبديلية من خلال الجهد الثانوي لمحول التردد العالي. عندما يكون جهد الخرج أقل من جهد زينر، يتم تشغيل المقرن البصري للإشارة وزيادة دورة العمل لزيادة جهد الخرج. على العكس، يؤدي إيقاف المقرن البصري إلى تقليل دورة العمل وتقليل جهد الخرج. عند زيادة الحمل الثانوي لمحول التردد العالي أو تعطل دائرة التبديل، لا يوجد مصدر طاقة للمقرن البصري، ويتحكم المقرن البصري في دائرة التبديل لمنع اهتزازها، وذلك لحماية أنبوب التبديل من الاحتراق. يُستخدم المقرن البصري عادةً مع TL431. يتم أخذ عينات من المقاومتين على التوالي إلى الطرف 431r للمقارنة مع المقارن الداخلي. بعد ذلك، بناءً على إشارة المقارنة، يتم التحكم في مقاومة التأريض عند طرف 431 كيلو أوم (طرف توصيل الأنود بالمقرن الضوئي)، ثم يتم التحكم في سطوع الصمام الثنائي الباعث للضوء في المقرن الضوئي (يوجد صمام ثنائي باعث للضوء على أحد جانبي المقرن الضوئي والترانزستورات الضوئية على الجانب الآخر) وشدة الضوء المار. يتم التحكم في مقاومة طرف CE للترانزستور في الطرف الآخر، وتغيير رقاقة محرك طاقة LED، وضبط دورة عمل إشارة الخرج تلقائيًا لتحقيق استقرار الجهد.

عندما تتغير درجة الحرارة المحيطة بشكل حاد، يكون انحراف درجة حرارة عامل التضخيم كبيرًا، وهو أمر لا يمكن تحقيقه باستخدام المقرن الضوئي. تُعد دائرة المقرن الضوئي جزءًا مهمًا للغاية من دائرة إمداد الطاقة بالتبديل.