Galios dažnio transformatoriaus ir maitinimo šaltinio veikimo principas
Galios dažnio transformatoriaus veikimo principas yra gana paprastas. Galios dažnio kintamosios srovės įvestis iš pirminės ritės paverčiama magnetiniu lauku, kuris per magnetinę medžiagą (dažniausiai silicio plieno lakštą) perduodamas į antrinę ritę, kad sukeltų įtampą. Išėjimo dažnis yra toks pat kaip įėjimo dažnis, o įtampa mažinama pagal pirmos pakopos ritės apsisukimų santykį (jei antrinių posūkių daugiau, tai yra pastiprinimas). Dėl to, kad transformatorius išveda kintamąją srovę, o dauguma elektros grandinių naudoja nuolatinę srovę, transformatoriaus išėjimo įtampa turi būti ištaisyta, filtruojama, stabilizuojama ir kitos grandinės taptų santykinai lygia ir stabilia apkrovos grandinės įtampa. dirbti.
Perjungiamojo maitinimo šaltinio šerdies transformatoriaus komponentas vis dar yra transformatorius, taip pat laikomasi taisyklės, kad įtampos santykis yra lygus posūkio santykiui. Skirtingai nuo galios dažnio transformatorių, perjungiamųjų maitinimo šaltinių veikimo dažnis turi būti padidintas, o tai reiškia, kad žemo dažnio kintamosios srovės įtampą reikia paversti aukšto dažnio kintamosios srovės įtampa, todėl reikia įdiegti papildomas valdymo grandines. Kadangi grandinės veikimui reikalinga nuolatinė srovė, įvesties kintamoji įtampa turi būti ištaisyta, kad ji taptų nuolatinės srovės įtampa, kad ją būtų galima valdyti per kitą grandinę. Paimdami kaip pavyzdį dažniausiai naudojamą mobiliojo telefono įkroviklio grandinę, trumpai supraskime perjungiamojo maitinimo šaltinio veikimo principą.
Po ištaisymo ir filtravimo įvesties 220 V kintamosios srovės įtampa taps maždaug 310 V nuolatinės srovės įtampa (ty 220 V kintamosios įtampos didžiausia). Toliau reikia konvertuoti šią nuolatinę įtampą į aukšto dažnio kintamosios srovės įtampą. Paprasčiausias būdas šią įtampą paversti aukšto dažnio kintamąja srove yra naudoti jungiklį, kuris greitai atsidaro ir užsidaro, taip paverčiant nuolatinę srovę į greitaeigią impulsinę nuolatinės srovės įtampą. Komponentas, įgyvendinantis šį jungiklį, yra tranzistorius. Tranzistoriai, įskaitant dažniausiai naudojamus tranzistorius ir lauko tranzistorius, gali būti naudojami kaip elektroniniai jungikliai, tai yra, valdant vieno kaiščio (tranzistoriaus pagrindo ir lauko tranzistoriaus vartų), kitų dviejų kontaktų įtampą. gali būti valdoma įjungti arba išjungti.
Su jungikliu kitas žingsnis yra grandinė, kuri valdytų jungiklį. Šios grandinės funkcija yra išvesti didelės spartos jungiklio signalus, kad būtų galima valdyti jungiklio vamzdžio laidumą ir išjungimą. Ši grandinė vadinama virpesių grandine. Perjungiamuose maitinimo šaltiniuose yra daug tipų virpesių grandinių, neatsižvelgiant į tai, kuri iš jų naudojama valdymo signalams į perjungimo tranzistorių teikti.
Po valdymo grandinės įėjimo įtampa keičiasi iš žemo dažnio kintamosios srovės į aukšto dažnio impulsinę nuolatinės srovės įtampą. Jis įvedamas į transformatorių, kad sumažintų įtampą, o transformatoriaus išėjimo įtampa taip pat ištaisoma ir filtruojama, kad taptų nuolatinės srovės išvestimi, tiekiant ją apkrovai veikti. Skirtingai nuo galios dažnio transformatorių, perjungimo maitinimo šaltinis taip pat turi papildomą įtampos aptikimo grandinę, kuri aptinka išėjimo įtampos signalą ir grąžina jį į pirminę transformatoriaus valdymo grandinę įtampai reguliuoti. Tai pagerina perjungiamojo maitinimo šaltinio išėjimo įtampos stabilumą ir leidžia pasiekti platų įėjimo įtampos diapazoną. Taigi perjungiamojo maitinimo šaltinio darbo procesas iš tikrųjų pasiekiamas naudojant kelis AC DC, DC AC ir tada AC DC procesus.
Čia gali kilti klausimas, ar ne transformatorius gali tiekti tik kintamą maitinimą, kodėl nuolatinė srovė iš perjungiamojo maitinimo šaltinio taip pat gali būti transformuojama per transformatorių? Transformatoriai gali praeiti tik per kintamosios srovės maitinimą, todėl ypač reikia keisti magnetinį srautą. Maitinimo dažnis Kintamosios srovės galia yra sinusinė banga su teigiamu ir neigiamu pusciklu, dėl kurio pasikeis magnetinis srautas. Perjungimo maitinimo šaltiniai paverčia nuolatinę srovę į impulsinę nuolatinę srovę per jungiklio vamzdelį. Jungiklio vamzdelis keičia magnetinį srautą nuo atjungimo iki laidumo, o tada iš laidumo į atjungimą.
