Filtrų taikymas perjungimo maitinimo šaltiniuose
Perjungimo maitinimo šaltinis yra tam tikro tipo maitinimo šaltinis, kuris paverčia įvesties įtampą į norimą išėjimo įtampą. Tai pasiekia efektyvų galios konvertavimą greitai perjungiant ir valdiklį. Tačiau dėl aukšto dažnio perjungimo maitinimo šaltinių veikimo charakteristikos gali būti sukuriama daugybe trukdžių ir triukšmo, sukeliančios tam tikras energijos tiekimo ir apkrovos problemas. Šioms problemoms spręsti filtrai yra plačiai naudojami „Switch Mode“ maitinimo šaltiniuose.
Pirmiausia supraskime trukdžius ir triukšmą, sukeliamą jungiklio režimo maitinimo šaltiniuose. Kai jungiklio maitinimo šaltinis veikia, greitas jungiklis generuos aukšto dažnio impulsų signalus ir konvertuos įtampą bei srovę per transformatorius ir kondensatorius. Šio proceso metu bus sukuriami aukšto dažnio trukdžiai ir harmonikai, sukeliantys tam tikrus elektromagnetinius elektros energijos tiekimo ir kitos įrangos trukdžius. Be to, jungiklio režimo maitinimo šaltinių išėjimo įtampa ir srovė gali patirti kai kuriuos virpesius ir triukšmą, o tai gali turėti neigiamą poveikį apkrovai. Norint išspręsti šias problemas, filtrai įvedami į jungiklio režimo maitinimo šaltinius.
Filtrai daugiausia naudojami siekiant slopinti aukšto dažnio trukdžius ir harmonikas perjungiant maitinimo šaltinius. Jis veiksmingai filtruoja trukdžius ir harmoninius signalus, pasirinkdamas tinkamus filtrų komponentus ir projektavimo parametrus, todėl galios išėjimas tampa stabilesnis ir sumažina trukdžius į kitus įrenginius. Įprasti filtrų komponentai yra induktoriai, kondensatoriai ir rezistoriai.
Induktyvumas yra vienas iš dažniausiai naudojamų filtrų komponentų. Jis turi varžos variacijų dažnio charakteristikas ir gali blokuoti aukšto dažnio signalus. „Switch Mode“ maitinimo šaltiniuose induktoriai dažnai naudojami LC filtrams nustatyti, kurie blokuoja aukšto dažnio trukdžius ir harmoninius signalus per induktorius. Be to, induktoriai taip pat gali suteikti tam tikras filtravimo funkcijas, kad būtų galima išlyginti ir sureguliuoti maitinimo šaltinio išėjimo srovę, užkirsdami kelią išvesties virpėjimui ir triukšmui.
Kondensatoriai yra dar vienas įprastas filtro komponento tipas. Jis turi talpos varžos variacijų dažnio charakteristikas ir gali blokuoti žemo dažnio signalus. „Switch Mode“ maitinimo šaltiniuose kondensatoriai dažnai naudojami nustatant RC filtrus, blokuojančius žemo dažnio triukšmą per kondensatorius. Be to, kondensatoriai gali sklandžiai pakoreguoti galios išėjimo įtampą, sumažindami išėjimo virpėjimą.
Be induktorių ir kondensatorių, rezistoriai taip pat yra dažnas filtro komponentas. Jis daugiausia naudojamas slopinimo ir apkrovos balansavimo funkcijoms užtikrinti. „Switch Mode“ maitinimo šaltiniuose, pasirinkus tinkamus pasipriešinimo parametrus, filtro dažnio atsaką ir slopinimo koeficientą galima sureguliuoti, kad pagerintumėte jo našumą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad filtrų taikymas keičiant maitinimo šaltinius yra labai svarbus. Tai gali efektyviai slopinti aukšto dažnio trukdžius ir harmonikas, sklandžią išėjimo įtampą ir srovę, sumažinti išėjimo virpėjimą ir triukšmą bei sumažinti poveikį apkrovai. Remiantis filtro komponentais ir projektavimo parametrais, galima patobulinti perjungimo maitinimo šaltinių našumą ir patikimumą.
