Nguồn điện cao áp, với tư cách là trung tâm năng lượng cốt lõi hoạt động trong các lĩnh vực như công nghiệp, chăm sóc y tế và nghiên cứu khoa học, chất lượng của các chế độ điều khiển của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến sự ổn định đầu ra và mức độ thích ứng với các kịch bản ứng dụng. Ngày nay, các chế độ điều khiển phổ biến đã kết hợp thành một mạng hệ thống đa dạng và liên kết với nhau, đủ để đáp ứng các nhu cầu phức tạp từ điều chỉnh điện áp thông thường đến điều chỉnh vòng kín có độ chính xác cao - đằng sau điều này là sự kết tinh của trí tuệ được thúc đẩy bởi sự lặp lại công nghệ và các ràng buộc dựa trên kịch bản.
Được sử dụng rộng rãi nhất chắc chắn là điều khiển vòng kín kép điện áp/dòng điện, chiếm 42% thị phần. Nó thu tín hiệu điện áp và dòng điện theo thời gian thực ở đầu ra, trải qua quá trình điều hòa và điều chỉnh động thông qua thuật toán PID và cuối cùng khóa độ chính xác điều chỉnh điện áp trong phạm vi 0,1%. Hãy tưởng tượng, trong đầu ra ổn định của các nguồn bức xạ của máy chụp X-quang và khả năng kiểm soát năng lượng chính xác của thiết bị khắc bán dẫn, chế độ này đóng vai trò như một người bảo vệ ổn định, bình tĩnh chống lại nhiễu có thể do biến động của lưới điện gây ra, khiến mọi năng lượng được giải phóng đều chính xác như sự ăn khớp của các bánh răng đồng hồ.
Điều khiển điều chế độ rộng xung (PWM), dựa vào lợi thế vốn có của nó là đáp ứng tần số cao, đã trở thành lựa chọn lý tưởng cho xungnguồn điện cao thế. Bằng cách thực hiện điều chỉnh liên tục vô cấp chu kỳ nhiệm vụ xung từ 0 đến 100%, nó có thể đạt được các bước nhảy điện áp ở mức nano giây — tốc độ đó, trong điều khiển xung chùm tia của radar laze và nhịp phun năng lượng của máy gia tốc hạt, giống như một dây dẫn chính xác, giữ sai số xung đơn trong vòng 5ns, khiến mỗi nhịp giải phóng năng lượng trở nên liền mạch.
Điều khiển kỹ thuật số từ xa, dựa trên các giao thức truyền thông như RS485 và Ethernet, xây dựng cầu nối để quản lý tập trung các hệ thống quy mô lớn với sự cộng tác của nhiều nguồn điện. Sau khi nền tảng thử nghiệm biến tần quang điện giới thiệu chế độ này, hiệu suất gỡ lỗi đã tăng gấp 3 lần và nó có thể lưu trữ 100 bộ thông số vận hành để tái tạo quy trình - đây chẳng phải là sự tiện lợi và độ tin cậy mà sóng kỹ thuật số mang lại cho việc kiểm soát năng lượng sao?
Kiểm soát công suất không đổi tập trung vào sản lượng năng lượng không đổi và đóng vai trò không thể thay thế trong các thiết bị như điện phân và phủ, những thiết bị có nhu cầu cực kỳ cao về tính đồng nhất năng lượng. Khi trở kháng tải thay đổi một cách tinh tế, hệ thống sẽ tự động tìm ra sự cân bằng mới giữa điện áp và dòng điện, đảm bảo dao động công suất không quá 2%, từ đó tránh được các khiếm khuyết về chất lượng trên phôi do năng lượng không đồng đều – sự tỉ mỉ này chính là sự phản ánh “tinh thần thợ thủ công” trong lĩnh vực điện tử trong sản xuất công nghiệp.
| Chế độ điều khiển | Ưu điểm cốt lõi | Các trường ứng dụng điển hình | Thị phần |
| Điều khiển vòng kín kép | Điều chỉnh điện áp có độ chính xác cao, chống nhiễu mạnh | Hình ảnh y tế, sản xuất chất bán dẫn | 42% |
| Điều khiển xung điện | Đáp ứng tần số cao, xung có thể điều chỉnh | Thiết bị laser, gia tốc hạt | 28% |
| Điều khiển kỹ thuật số từ xa | Quản lý tập trung, lưu trữ thông số | Nền tảng thử nghiệm quy mô lớn, dây chuyền sản xuất tự động | 18% |
| Kiểm soát công suất không đổi | Sản lượng năng lượng ổn định, khả năng thích ứng tải tốt | Gia công điện hóa, sơn chân không | 12% |
Khi nhu cầu thông minh tăng lên, loại hình mớinguồn điện cao thếđã mở khóa khả năng chuyển đổi thích ứng đa chế độ. Ví dụ, trong các hệ thống radar quân sự, nó có thể tự động chuyển đổi liền mạch giữa chế độ ổn định xung và điện áp theo những thay đổi trong các giai đoạn nhiệm vụ, giống như một người làm việc toàn diện có kinh nghiệm điều chỉnh nhịp độ làm việc của mình bất cứ lúc nào. Nhìn về tương lai, khi thuật toán dự đoán AI được tích hợp sâu với các chế độ điều khiển, tốc độ phản hồi động chắc chắn sẽ đạt được những bước đột phá mới, mang lại năng lượng linh hoạt hơn cho các lĩnh vực sản xuất cao cấp – lực lượng này cuối cùng sẽ thúc đẩy ngành phi nước đại theo hướng chính xác và thông minh hơn.
