1. Kas ir pārslēgšanas barošanas avots?
Barošanas avota pārslēgšana ir sava veida barošanas avots, kas izmanto modernu enerģijas elektronisko tehnoloģiju, lai kontrolētu ieslēgšanas un izslēgšanas laika attiecību, lai uzturētu stabilu izejas spriegumu. Pārslēgšanas barošanas blokus parasti veido impulsa platuma modulācijas (PWM) vadības IC un MOSFETs.
Pārslēgšanās barošanas avots ir relatīvs attiecībā pret lineāro barošanas avotu. Tā ieejas terminālis tieši rekticē maiņstrāvu līdzstrāvā, un pēc tam augstfrekvences svārstību ķēdes ie ieejā slēdža cauruli izmanto, lai kontrolētu strāvas ieslēgšanu un izslēgšanu, veidojot augstfrekvences impulsa strāvu. Ar induktoru (augstfrekvences transformatoru) palīdzību tiek izvadīta stabila zemsprieguma līdzstrāva.
Tā kā transformatora magnētiskā kodola izmērs ir apgriezti proporcionāls pārslēgšanās barošanas avota darbības frekvences kvadrātam, jo augstāka frekvence, jo mazāks ir kodols. Tādā veidā transformatoru var ievērojami samazināt, un barošanas avota svaru un tilpumu var samazināt. Un tāpēc, ka tas tieši kontrolē DC, šī barošanas avota efektivitāte ir daudz augstāka nekā lineārajam barošanas avotam. Tas ietaupa enerģiju, tāpēc cilvēki to atbalsta. Bet tam ir arī trūkumi, tas ir, ķēde ir sarežģīta, uzturēšana ir sarežģīta, un piesārņojums ķēdē ir nopietns. Barošanas avots ir skaļš un nav piemērots dažām zema trokšņa līmeņa ķēdēm.
2. Barošanas avota pārslēgšanas raksturojums
Pārslēgšanas barošanas blokus parasti veido impulsa platuma modulācijas (PWM) vadības IC un MOSFETs. Attīstoties un inovācijām enerģijas elektronikas tehnoloģiju, pašreizējais pārslēgšanas barošanas avots tiek plaši izmantots gandrīz visās elektroniskajās ierīcēs, galvenokārt pateicoties tās mazajam izmēram, vieglajam svaram un augstajai efektivitātei, un tā nozīme ir acīmredzama.
Treškārt, elektroapgādes pārslēgšanas klasifikācija
Atkarībā no tā, kā komutācijas ierīce ir pievienota ķēdē, pārslēgšanas barošanas avotu var iedalīt trīs kategorijās: sērijas pārslēgšanas barošanas avots, paralēlais pārslēgšanas barošanas avots un transformatora pārslēgšanas barošanas avots.
Starp tiem transformatora tipa pārslēgšanas barošanas avotu var vēl vairāk iedalīt: push-pull, puse tilta, pilna tilta utt. Saskaņā ar transformatora ierosmes un izejas sprieguma fāzi to var iedalīt: priekšējā tipa, lidojuma veida, viena ierosmes tipa un dubultās ierosmes tipa.
Ceturtkārt, atšķirība starp pārslēgšanas barošanas avotu un parasto barošanas avotu
Parastie barošanas avoti parasti ir lineāri barošanas avoti, un lineārie barošanas avoti attiecas uz barošanas avotu, kurā regulatorcaurule darbojas lineārā stāvoklī. Tomēr tas atšķiras, pārslēdzot barošanas avotu. Pārslēgšanas caurule (pārslēgšanas barošanas biznesā mēs parasti saucam regulēšanas cauruli kā pārslēgšanas cauruli) darbojas divos stāvokļos: pretestība ir ļoti maza, un pretestība ir ļoti augsta. liels.
Pārslēgšanās ir salīdzinoši jauns barošanas avots. Tam ir augstas efektivitātes, vieglā svara, sprieguma palielināšanas un samazināšanās priekšrocības, kā arī augsta izejas jauda. Bet, tā kā ķēde darbojas slēdža stāvoklī, troksnis ir salīdzinoši liels.
5. Piemēri: pakāpeniska pārslēgšanās uz strāvas padevi
Īsumā runāsim par pakāpeniskas pārslēgšanās barošanas darba principu: ķēde sastāv no slēdžiem (triodēm vai lauka efekta caurulēm faktiskajā ķēdē), brīvgaitas diodēm, enerģijas uzglabāšanas induktoriem, filtra kondensatoriem utt.
Kad slēdzis ir aizvērts, barošanas avots piegādā strāvu slodzei caur slēdzi un induktoru un daļu elektroenerģijas uzglabā induktorā un kondensatorā. Induktora pašaizliedzības dēļ strāva palielinās salīdzinoši lēni pēc slēdža ieslēgšanas, tas ir, izeja nevar nekavējoties sasniegt barošanas sprieguma vērtību.
Pēc noteikta laika slēdzis tiek izslēgts. Induktora pašaizliedzības dēļ (var spilgtāk uzskatīt, ka induktora strāvai ir inerces efekts), strāva ķēdē paliks nemainīga, tas ir, turpinās plūst no kreisās uz labo pusi. Šī strāva plūst caur slodzi, atgriežas no zemes stieples, plūst uz brīvdomības diodes anodu, iet caur diodi un atgriežas induktora kreisajā galā, tādējādi veidojot cilpu.
Izejas spriegumu var kontrolēt, kontrolējot laiku, kad slēdzis ir aizvērts un atvērts (ti, PWM impulsa platuma modulācija). Ja tiek konstatēts izejas spriegums, lai kontrolētu ieslēgšanas un izslēgšanas laiku, lai saglabātu izejas spriegumu nemainīgu, tas sasniedz sprieguma stabilizācijas mērķi.
Parastā barošanas un pārslēgšanas barošanas avots ir vienāds ar to, ka tiem visiem ir sprieguma regulatori, kas sprieguma regulēšanai izmanto atgriezeniskās saites principu. Atšķirība ir tāda, ka pārslēgšanas barošanas avoti regulēšanai izmanto pārslēgšanas caurules, bet parastie barošanas avoti regulēšanai parasti izmanto triodes lineāro pastiprināšanas zonu. Salīdzinājumam, pārslēgšanas barošanas avota enerģijas patēriņš ir zems, maiņstrāvas sprieguma pielietojuma diapazons ir plašs, un izejas līdzstrāvas ņirbošais koeficients ir labāks. Trūkums ir pārslēgšanās impulsa traucējumi.
Parastā pustilta pārslēgšanas barošanas barošanas galvenais princips ir tas, ka augšējā tilta un apakšējā tilta komutācijas caurules (komutācijas caurule ir VMOS, kad frekvence ir augsta) ir ieslēgtas pēc kārtas. Pirmkārt, strāva ieplūst caur augšējo tilta pārslēgšanas cauruli, un induktora uzglabāšanas funkcija tiek izmantota, lai savāktu elektroenerģiju. Spolē augšējā tilta slēdža caurule beidzot ir izslēgta, un apakšējā tilta slēdža caurule ir ieslēgta. Induktora spole un kondensators turpina piegādāt enerģiju ārpusē. Pēc tam izslēdziet apakšējo tilta slēdža cauruli, pēc tam ieslēdziet augšējo tiltu, lai ļautu strāvai iekļūt, un atkārtojiet šādā veidā. Tā kā abas slēdža caurules ir ieslēgtas un izslēgtas, to sauc par pārslēgšanas barošanas avotu.
Lineārais barošanas avots ir atšķirīgs. Tā kā nav slēdža iejaukšanās, ūdensapgādes caurule ir nosusinājusi ūdeni. Ja ir pārāk daudz, tas izplūst. Tas ir tas, ko mēs bieži redzam, ka dažas lineārās barošanas regulatora caurules rada daudz siltuma. Neizsmeļamā elektroenerģija tiek pārvērsta siltumenerģijā. No šī viedokļa lineārā barošanas avota pārveidošanas efektivitāte ir ļoti zema, un, ja siltums ir augsts, komponenta kalpošanas laiks noteikti samazināsies, kas ietekmēs galīgo lietošanas efektu.
Seši. Galvenās atšķirības: darba metodes
Lineārā barošanas avota jaudas regulēšanas caurule vienmēr darbojas pastiprinošajā zonā, un strāva, kas plūst cauri, ir nepārtraukta. Sakarā ar lielu jaudas zudumu regulēšanas caurulē ir nepieciešama lielāka jaudas regulēšanas caurule un uzstādīts liels radiators. Siltums ir nopietns, un efektivitāte ir ļoti zema, parasti no 40% līdz 60% (jāsaka, ka tas ir ļoti lineārs barošanas avots).
Lineārās barošanas darba metode prasa sprieguma samazināšanas ierīci, lai pārietu no augstsprieguma uz zemspriegumu. Parasti tas ir transformators, bet ir arī citi veidi, piemēram, KX barošanas avoti, kas pēc tam tiek rektificēti, lai izvadītu līdzstrāvas spriegumu. Tādā veidā apjoms ir arī liels, salīdzinoši smags, zems efektivitātes līmenis un liela siltuma ražošana; bet tam ir arī priekšrocības: mazs ņirboņa, labs regulēšanas ātrums, nelieli ārējie traucējumi, piemēroti lietošanai ar analogām ķēdēm / dažādiem pastiprinātājiem utt.
Pārslēgšanas barošanas avota barošanas ierīce darbojas pārslēgšanas stāvoklī. Kad spriegums ir noregulēts, enerģija tiek īslaicīgi uzglabāta caur induktācijas spoli, lai tās zudums būtu mazs, efektivitāte ir augsta, un siltuma izkliedēšanas prasība ir zema, bet tai ir transformatora un enerģijas uzglabāšanas induktācija. Ir arī augstākas prasības izmantot materiālus ar zemiem zudumiem un augstu caurlaidību. Tās transformators ir tikai mazs vārds. Kopējā efektivitāte ir no 80% līdz 98%. Pārslēgšanas barošanas avotam ir augsta efektivitāte, bet mazs izmērs, bet, salīdzinot ar lineāro barošanas avotu, tā ņirboņa un spriegums un strāvas regulēšanas ātrums zināmā mērā tiek diskontēts.