1.3 Principiul de funcționare și sistemul de circuit al sursei de alimentare de comutare

După cum sa menționat mai sus, modul de stabilizare a sursei de alimentare este aproximativ clasificat în modul de comutare și modul de serie. În prezent, alimentarea cu energie electrică înseamnă un sistem de comutare în multe cazuri datorită eficienței ridicate și a compactității. Aici este explicat mecanismul de comutare a sursei de alimentare.

>
Circuitul de bază și componentele sursei de alimentare de comutare sunt prezentate în Figura 1.5.

sursei

Figura 1.5 Circuitul de bază și componentele sursei de alimentare de comutare

- Punt de rectificare: Pentru a rectifica curentul alternativ într-o direcție
- Condensator electrolitic: Pentru a acumula energie electrică și pentru a menține tensiunea
- Transformator de înaltă frecvență: pentru a transfera energie de la primar la secundar
- Circuit de control: Pentru a controla sincronizarea PORNITUL/OPRITUL dispozitivului de comutare pentru stabilizarea tensiunii secundare

În acest sistem, intrarea (curent alternativ: AC) este convertită în ieșire (curent continuu: DC). Partea de intrare se numește „Partea primară de ieșire se numește„ Secundară ”către care energia este transferată prin transformator de înaltă frecvență.

Acum, referindu-ne la diagrama de mai sus, mecanismul de funcționare a sursei de alimentare de comutare poate fi explicat după cum urmează,
(1) Conectați curent alternativ (AC) la sursa de alimentare de comutare.
(2) AC este rectificat prin punte de rectificare și netezit de condensatorul electrolitic primar după aceea.
(3) Funcționarea de comutare (funcționarea electrică/pornire repetată) a dispozitivului de comutare generează curent alternativ cu frecvență mare.
(4) Energia (AC) este transferată prin transformator de înaltă frecvență pe partea secundară.
(5) Rectificat de diodă secundară și netezit de condensator electrolitic secundar, energia este convertită în curent continuu (curent continuu) ca ieșire.
(6) Pentru a menține tensiunea de ieșire stabilizată, comutarea este controlată prin intermediul sistemului de feedback.

Acesta este principiul de bază al funcționării alimentării cu energie electrică.

>
Metoda circuitului în alimentarea cu energie electrică de comutare depinde de „modul convertorului DC-DC care convertește DC în AC cu frecvență înaltă și îl convertește din nou în DC”. De asemenea, la determinarea ciclului de comutare a convertorului DC-DC, acesta este clasificat în două moduri. Unul se numește modul de autoexcitație al cărui bloc de comutare determină singur ciclul de comutare. Celălalt se numește modul de excitație separat (modul PWM) care are un oscilator pentru a decide frecvența în mod independent. Caracteristicile modului de autoexcitație sunt „Costul este scăzut datorită structurii simple a circuitului” și „frecvența se modifică în funcție de tensiunea de intrare și starea de încărcare”. Caracteristicile modului de excitație separat sunt „Costul este, în general, ridicat în comparație cu modul de autoexcitație, deoarece folosește circuite integrate” și „frecvența este constantă”. De asemenea, există încă două moduri când energia este transferată de la primar la secundar. Unul este numit modul forward în care energia este transferată în timpul perioadei ON, iar cealaltă se numește modul flyback în care energia este transferată în timpul perioadei OFF.

(1) Avans unic


Figura 1.6 Ў Singur înainte

Acest mod este utilizat în multe surse de alimentare de comutare datorită structurii simple și controlului stabil. (Adoptat în sursele noastre de alimentare Nonstop în multe cazuri). Modul de excitație separat este utilizat mai ales de la putere mică la putere mare. Dezavantajul este utilizarea slabă a transformatorului.

(2) Flyback (numit RCC)


Figura 1.7 Flyback

Acest mod are nevoie de câteva componente și este cel mai simplu mod, dar nu este potrivit pentru o putere mare. Acest lucru este adoptat în cea mai mare parte la puterea mică, dar gama de tensiune de intrare este largă.


Figura 1.8ЎPush-pull

Acest mod folosește două dispozitive de comutare și bobine pentru a porni alternativ. Magnetismul părtinitor al transformatorului este esențial.


Figura 1.9 - jumătate de pod

Funcționarea este aceeași ca și modul push-pull, dar deoarece transformarea aplicată este jumătate din Vi, pot fi utilizați tranzistori de joasă tensiune. Utilizarea transformatorului este mai bună, dar creșterea temperaturii fiecărui condensator cauzată de curentul de comutare care curge în condensatori este critică.


Figura 1.10ЎPont complet

Structura circuitului este complicată, dar pot fi utilizate dispozitive de comutare de joasă tensiune. Oferă o eficiență ridicată și este adoptat la o putere mare. Utilizarea transformatorului este cea mai mare dintre toate. Punctele critice sunt magnetismul de polarizare și curentul de penetrare între dispozitivele superioare și inferioare (FET).

(6) MagAmp (amplificator magnetic)


Figura 1.11ЎAmplificator magnetic

Acest mod este de a controla faza în impuls utilizând saturația magnetică a miezului amorf care are proprietate de histerezis dreptunghiulară pentru a stabiliza tensiunea de ieșire.

(7) Concasor cu trepte


Figura 1.12 Tocător cu pas în jos

Acest mod este de tip neizolat pentru a converti la tensiune joasă fără transformator.

(8) Elicopter de tip step-up (numit și flyback)


Figura 1.13ўўMotor de mărire

Acest mod este de tip neizolat pentru a se converti la înaltă tensiune fără transformator.