Kas skiria perjungimo maitinimo šaltinius nuo įprastų maitinimo šaltinių
Įprastas maitinimo šaltinis paprastai yra linijinis maitinimo šaltinis, o linijinis maitinimo šaltinis reiškia maitinimo šaltinį, kuriame reguliavimo vamzdis veikia linijinėje būsenoje. Jis skiriasi nuo perjungimo maitinimo šaltinio, perjungimo vamzdelis (perjungimo maitinimo šaltinyje reguliavimo vamzdelį paprastai vadiname perjungimo vamzdžiu) veikia dviem įjungimo ir išjungimo būsenomis: įjungta - varža labai maža, išjungta - pasipriešinimas labai didelis.
Perjungimo maitinimo šaltinis yra palyginti naujas maitinimo šaltinis. Jo pranašumai yra didelis efektyvumas, lengvas svoris, padidinimas ir sumažinimas bei didelė išėjimo galia. Tačiau kadangi grandinė veikia perjungimo būsenoje, triukšmas yra palyginti didelis.
Pavyzdys: laipsniškas perjungimo maitinimo šaltinis
Trumpai pakalbėkime apie laipsniško perjungiamojo maitinimo šaltinio veikimo principą: grandinę sudaro jungiklis (tranzistorius arba lauko efekto vamzdis faktinėje grandinėje), laisvosios eigos diodas, energijos kaupimo induktyvumas ir filtro kondensatorius.
Kai jungiklis uždarytas, maitinimo šaltinis tiekia maitinimą apkrovai per jungiklį ir induktorių, o dalį elektros energijos kaupia induktoriuje ir kondensatoriuje. Dėl induktyvumo savaiminio induktyvumo, įjungus jungiklį, srovė didėja lėtai, tai yra, išėjimas negali iš karto pasiekti maitinimo įtampos vertės.
Po tam tikro laiko jungiklis išjungiamas, o dėl induktyvumo savaiminio induktyvumo (galima vizualiai palyginti, kad srovė induktyvumo ruože turi inercinį poveikį), srovė grandinėje išliks nepakitusi, tai yra, toliau tekėti iš kairės į dešinę. Ši srovė teka per apkrovą, grįžta iš įžeminimo laido, teka į laisvosios eigos diodo anodą, praeina per diodą ir grįžta į kairįjį induktoriaus galą, taip suformuodama kilpą.
Valdant, kada jungiklis užsidaro ir atsidaro (ty PWM – impulso pločio moduliacija), galima valdyti išėjimo įtampą. Jei įjungimo ir išjungimo laikas yra valdomas nustatant išėjimo įtampą, kad išėjimo įtampa būtų pastovi, įtampos reguliavimo tikslas pasiekiamas.
Bendras maitinimo šaltinis ir perjungimo maitinimo šaltinis turi tą patį įtampos reguliavimo vamzdelį, kuris naudoja grįžtamojo ryšio principą įtampai stabilizuoti. Skirtumas yra tas, kad perjungimo maitinimo šaltinis reguliuoti naudoja perjungimo vamzdelį, o įprastas maitinimo šaltinis paprastai naudoja linijinį triodo stiprinimo plotą. Palyginimui, perjungimo maitinimo šaltinis turi mažą energijos suvartojimą, platų pritaikymą kintamajai įtampai ir geresnį nuolatinės srovės išėjimo pulsacijos koeficientą. Trūkumas yra perjungimo impulsų trukdžiai.
Pagrindinis įprasto pustilčio komutuojamojo maitinimo veikimo principas yra tai, kad paeiliui įjungiami viršutinio tilto ir apatinio tilto jungikliai (jungiklio vamzdis yra VMOS, kai dažnis aukštas). Pirma, srovė teka per viršutinio tilto jungiklio vamzdelį. Ritėje galutinai išjungiamas viršutinio tiltelio jungiklio vamzdis, o apatinio tiltelio jungiklio vamzdis įjungiamas, o induktyvumo ritė ir kondensatorius toliau tiekia maitinimą į išorę. Tada išjunkite apatinio tiltelio jungiklio vamzdelį, o tada atidarykite viršutinį tiltelį, kad įeitų srovė, ir pakartokite taip, nes du jungiklio vamzdelius reikia įjungti ir išjungti paeiliui, todėl tai vadinama perjungimo galia tiekimas.
Linijinis maitinimo šaltinis skiriasi. Kadangi nėra jungiklio, viršutinis vandens vamzdis visada išleidžia vandenį. Jei vandens bus per daug, jis ištekės. Tai dažnai matome kai kuriuose linijiniuose maitinimo šaltinio reguliavimo vamzdeliuose. Visa begalinė elektros energija paverčiama šilumos energija. Šiuo požiūriu linijinio maitinimo šaltinio konversijos efektyvumas yra labai mažas, o kai karštis yra didelis, komponentų tarnavimo laikas neabejotinai sumažės, o tai turi įtakos galutiniam naudojimui.
Pagrindinis skirtumas: kaip tai veikia
Linijinio maitinimo šaltinio galios reguliavimo vamzdelis visada veikia stiprinimo zonoje, o juo teka nuolatinė srovė. Dėl didelio reguliavimo vamzdelio galios nuostolių reikalingas didelis galios reguliavimo vamzdelis ir sumontuotas didelis radiatorius, karštis rimtas, o efektyvumas labai mažas, paprastai 40–60 procentų (reikia pasakyti, kad tai labai linijinis) maitinimo šaltinis).
Dėl linijinio maitinimo šaltinio darbo metodo būtina turėti įtampos įtaisą, kuris perjungtų iš aukštos įtampos į žemą. Paprastai tai yra transformatorius, ir yra kitų, tokių kaip KX maitinimo šaltinis, kuris tada ištaiso ir išveda nuolatinę įtampą. Tokiu būdu tūris yra didelis, sudėtingas, mažas efektyvumas ir daug šilumos generuojama; bet turi ir privalumų: mažas pulsavimas, geras reguliavimo greitis, nedideli išoriniai trukdžiai, tinka naudoti su analoginėmis grandinėmis/įvairiais stiprintuvais ir kt.
Perjungiamojo maitinimo šaltinio maitinimo įtaisas veikia perjungimo būsenoje. Reguliuojant įtampą, energija laikinai saugoma per induktyvumo ritę, kad jos nuostoliai būtų maži, efektyvumas didelis, o šilumos išsklaidymo poreikis mažas, tačiau transformatoriams ir energijos kaupimo induktyvumo ritėms jai keliami nedideli reikalavimai. Taip pat keliami aukštesni reikalavimai, būtina naudoti medžiagas su mažais nuostoliais ir dideliu magnetiniu pralaidumu. Jo transformatorius yra žodis mažas. Bendras efektyvumas yra nuo 80 iki 98 procentų. Perjungiamasis maitinimo šaltinis yra didelio efektyvumo, bet mažo dydžio, tačiau, palyginti su linijiniu maitinimo šaltiniu, jo pulsacija ir įtampos bei srovės reguliavimo greitis turi tam tikrą nuolaidą.
