Perjungiamojo maitinimo veikimo principas Trys perjungimo maitinimo sąlygos
Perjungiamojo maitinimo šaltinio veikimo principas Perjungiamo maitinimo šaltinio darbo procesas yra gana lengvai suprantamas. Linijiniame maitinimo šaltinyje galios tranzistorius veikia linijiniu režimu. Skirtingai nuo linijinio maitinimo šaltinio, PWM perjungimo maitinimo šaltinis priverčia galios tranzistorių veikti įjungtoje ir išjungtoje būsenoje. , šiose dviejose būsenose į galios tranzistorių pridedamas voltų amperų produktas yra labai mažas (įjungus įtampa žema ir srovė didelė; išjungus įtampa aukšta ir srovė mažas) / voltai maitinimo įrenginyje Ampere produktas yra galios puslaidininkio įtaiso nuostoliai.
Maitinimo perjungimo veikimo principas
Perjungiamo maitinimo šaltinio darbo procesas yra gana lengvai suprantamas. Linijiniame maitinimo šaltinyje galios tranzistorius veikia linijiniu režimu. Skirtingai nuo linijinio maitinimo šaltinio, pwm perjungimo maitinimo šaltinis priverčia galios tranzistorių veikti įjungtoje ir išjungtoje būsenoje. Būsenoje prie galios tranzistoriaus pridedamas voltų amperų produktas yra labai mažas (įjungus įtampa yra žema ir srovė yra didelė; kai jis išjungtas, įtampa yra aukšta ir srovė yra maža) / maitinimo įrenginio voltų amperų gaminys yra galios puslaidininkių nuostoliai, patirti įrenginyje. Palyginti su linijiniu maitinimo šaltiniu, efektyvesnis pwm perjungiamojo maitinimo šaltinio darbo procesas pasiekiamas „kapojant“, tai yra, įėjimo nuolatinės srovės įtampą suskaidant į impulsinę įtampą, kurios amplitudė lygi įėjimo įtampos amplitudei. Impulso darbo ciklą reguliuoja perjungiamojo maitinimo šaltinio valdiklis. Kai įvesties įtampa yra susmulkinta į kintamosios srovės kvadratinę bangą, jos amplitudė gali būti padidinta arba sumažinta per transformatorių. Padidinus transformatoriaus antrinių apvijų skaičių, galima padidinti išėjimo įtampos grupių skaičių. Galiausiai šios kintamosios srovės bangos yra ištaisomos ir filtruojamos, kad būtų gauta nuolatinė išėjimo įtampa. Pagrindinis valdiklio tikslas yra išlaikyti stabilią išėjimo įtampą, o jo veikimas labai panašus į linijinę valdiklio formą. Tai reiškia, kad valdiklio funkcinis blokas, įtampos atskaitos ir klaidos stiprintuvas gali būti suprojektuoti taip, kad būtų tokie patys kaip ir tiesinio reguliatoriaus. Skirtumas tarp jų yra tas, kad klaidos stiprintuvo išvestis (klaidos įtampa) praeina per įtampos / impulso pločio konvertavimo bloką prieš valdant galios tranzistorių. Yra du pagrindiniai perjungimo maitinimo režimai: konvertavimas į priekį ir padidinimo konvertavimas. Nors jų įvairių dalių išdėstymas yra labai mažas, darbo procesas yra labai skirtingas ir kiekvienas turi savo privalumų konkrečiose srityse.
Trys perjungimo maitinimo sąlygos
jungiklis
Galios elektronika veikia perjungimo, o ne linijinės būsenos
aukštas dažnis
Galios elektroniniai prietaisai veikia aukštais, o ne žemais, artimais pramoniniams dažniams
DC
Perjungiamasis maitinimo šaltinis išveda DC, o ne kintamąją, taip pat gali išvesti aukšto dažnio kintamąją srovę, pvz., elektroninius transformatorius
Perjungiamojo maitinimo klasifikacija
Perjungiamojo maitinimo technologijų srityje žmonės vienu metu kuria susijusius galios elektroninius prietaisus ir perjungimo dažnio keitimo technologiją. Jie abu skatina vienas kitą, kad būtų skatinamas perjungimo maitinimo šaltinis, kad būtų lengvas, mažas, plonas, mažas triukšmas, didelis patikimumas, plėtra apsaugos nuo trukdymo kryptimi. Perjungiamuosius maitinimo šaltinius galima suskirstyti į dvi kategorijas: AC/DC ir DC/DC. Taip pat yra AC / ACDC / AC, pavyzdžiui, keitikliai. Nuolatinės srovės / nuolatinės srovės keitikliai dabar buvo modulizuoti, o projektavimo technologija ir gamybos procesai buvo brandinami namuose ir užsienyje. Standartizaciją pripažino vartotojai, tačiau AC/DC moduliavimas dėl savo ypatybių moduliavimo procese susiduria su sudėtingesnėmis techninėmis ir procesų gamybos problemomis. Toliau aprašyta dviejų tipų perjungiamųjų maitinimo šaltinių struktūra ir charakteristikos.
Perjungiamojo maitinimo technologijos plėtros tendencija
Perjungiamojo maitinimo šaltinio plėtros kryptis yra aukštas dažnis, didelis patikimumas, mažas suvartojimas, mažas triukšmas, apsauga nuo trukdžių ir moduliavimas. Kadangi pagrindinė perjungiamojo maitinimo šaltinio technologija yra lengva, maža ir plona – aukšto dažnio, todėl pagrindiniai užsienio perjungiamojo maitinimo šaltinių gamintojai yra įsipareigoję sinchroniškai kurti naujus aukšto intelekto komponentus, ypač siekiant pagerinti antrinio ištaisymo įrenginio praradimą. Geležies deguonies (Mn? Zn) medžiagos, skirtos didinti mokslines ir technologines naujoves, kad būtų pagerintas didelis magnetinis veikimas esant aukštam dažniui ir dideliam magnetinio srauto tankiui (Bs), o įrenginio miniatiūrizavimas taip pat yra pagrindinė technologija. SMT technologijos taikymas padarė didelę pažangą perjungiant maitinimo šaltinius. Komponentai yra išdėstyti abiejose plokštės pusėse, siekiant užtikrinti, kad perjungimo maitinimo šaltinis būtų lengvas, mažas ir plonas. Didelis perjungimo maitinimo dažnis neišvengiamai pakeis tradicinę PWM perjungimo technologiją. Minkštoji ZVS ir ZCS perjungimo technologija tapo pagrindine perjungimo maitinimo technologija, o perjungimo maitinimo efektyvumas labai pagerėjo. Dėl aukštų patikimumo rodiklių Jungtinių Valstijų perjungimo maitinimo šaltinių gamintojai sumažina įrenginių įtampą, sumažindami darbinę srovę ir sankryžos temperatūrą, o tai labai padidina gaminių patikimumą. Modularizacija yra bendra perjungiamųjų maitinimo šaltinių plėtros tendencija. Moduliniai maitinimo šaltiniai gali būti naudojami paskirstytoms maitinimo sistemoms formuoti, o N plius 1 perteklinės maitinimo sistemos gali būti suprojektuotos taip, kad būtų galima padidinti pajėgumą lygiagrečiu režimu. Siekiant didelio perjungiamojo maitinimo šaltinio veikimo triukšmo nepalankios padėties, jei aukšto dažnio siekiama atskirai, triukšmas taip pat atitinkamai padidės, o naudojant dalinės rezonansinės konversijos grandinės technologiją teoriškai galima pasiekti aukštą dažnį ir sumažinti triukšmą, tačiau kai kurie vis dar yra techninių problemų praktiškai taikant rezonansinės konversijos technologiją, todėl šioje srityje dar reikia daug padirbėti, kad ši technologija taptų praktiška. Dėl nuolatinių galios elektronikos technologijų naujovių perjungimo maitinimo pramonė turi plačias plėtros perspektyvas. Siekdami paspartinti mano šalies perjungiamojo elektros tiekimo pramonės plėtrą, turime žengti technologinių naujovių keliu, pasitraukti iš bendros pramonės, švietimo ir mokslinių tyrimų, pasižyminčių Kinijos ypatumais, plėtros kelio ir prisidėti prie spartaus mano šalies nacionalinė ekonomika.
Perjungiamojo maitinimo šaltinio budėjimo efektyvumo didinimo metodas
supjaustyti pradžia
„Flyback“ maitinimo šaltiniui valdymo mikroschema po paleidimo maitinama pagalbine apvija, o paleidimo rezistoriaus įtampos kritimas yra apie 300 V. Darant prielaidą, kad paleidimo varža yra 47 kΩ, energijos suvartojimas yra beveik 2 W. Norint pagerinti budėjimo režimo efektyvumą, šis rezistoriaus kanalas turi būti išjungtas po paleidimo. TOPSWITCH, ICE2DS02G viduje turi specialią paleidimo grandinę, kuri po paleidimo gali išjungti rezistorių. Jei valdiklis neturi specialios paleidimo grandinės, su paleidimo rezistoriumi nuosekliai galima prijungti ir kondensatorių, o nuostoliai po paleidimo palaipsniui gali sumažėti iki nulio. Trūkumas yra tas, kad maitinimo šaltinis negali paleisti iš naujo, o grandinė gali būti paleista iš naujo tik atjungus įėjimo įtampą, kad iškrautų kondensatorių.
sumažinti laikrodžio dažnį
Laikrodžio dažnis gali būti sumažintas sklandžiai arba staigiai. Sklandus mažėjimas reiškia, kad kai grįžtamasis ryšys viršija tam tikrą slenkstį, laikrodžio dažnis tiesiškai sumažinamas per tam tikrą modulį.
perjungti darbo režimą
1. QR→pWM Perjungiant maitinimo šaltinius, veikiančius aukšto dažnio režimu, perjungimas į žemo dažnio režimą budėjimo režimu gali sumažinti budėjimo režimo praradimą. Pavyzdžiui, kvazirezonansiniam perjungiamam maitinimo šaltiniui (darbinis dažnis nuo kelių šimtų kHz iki kelių MHz), budėjimo režimu jį galima perjungti į žemo dažnio impulsų pločio moduliavimo valdymo režimą pWM (dešimtys kHz). IRIS40xx lustas pagerina budėjimo režimo efektyvumą perjungdamas QR ir pWM. Kai maitinimas veikia nedideliu apkrovimu ir budėjimo režimu, pagalbinės apvijos įtampa yra maža, Q1 yra išjungtas, o rezonanso signalas negali būti perduodamas į FB gnybtą. FB įtampa yra mažesnė už slenkstinę įtampą lusto viduje, o kvazirezonanso režimo įjungti negalima, o grandinė veikia mažesniu dažniu. PWM valdymo režimas.
2. pWM→pFM Norėdami perjungti maitinimo šaltinius, kurie veikia pWM režimu esant vardinei galiai, taip pat galite perjungti į pFM režimą, kad pagerintumėte budėjimo režimo efektyvumą, ty nustatytumėte įjungimo ir išjungimo laiką. Kuo mažesnė apkrova, tuo ilgesnis išjungimo laikas ir didesnis veikimo dažnis. Žemas. Pridėkite budėjimo signalą prie jo pW/ kaiščio, esant vardinės apkrovos sąlygoms, kaištis yra aukštas, grandinė veikia pWM režimu, kai apkrova yra mažesnė už tam tikrą slenkstį, kaištis yra žemai patrauktas, grandinė veikia pFM režimu. Perjungimas tarp pWM ir pFM taip pat pagerina maitinimo efektyvumą esant nedidelėms apkrovoms ir budėjimo būsenai. Sumažinus laikrodžio dažnį ir perjungiant darbo režimą, galima sumažinti budėjimo režimo veikimo dažnį, pagerinti budėjimo efektyvumą, palaikyti valdiklį ir tinkamai reguliuoti išvestį visame apkrovos diapazone. Greitai reaguoja net tada, kai apkrova pakyla nuo nulio iki visos apkrovos ir atvirkščiai. Išėjimo įtampos kritimo ir viršijimo vertės išlaikomos leistinoje diapazone.
Valdomas impulsų režimas
(BurstMode) valdomas impulsinis režimas, taip pat žinomas kaip SkipCycleMode (SkipCycleMode), reiškia tam tikrą grandinės grandį, valdomą signalu, kurio periodas yra didesnis nei pWM valdiklio laikrodžio periodas, kai jis veikia nedidelės apkrovos arba budėjimo režimu, todėl kad pWM Išvesties impulsas galioja arba negalioja periodiškai, kad būtų galima pagerinti lengvos apkrovos ir budėjimo efektyvumą sumažinus jungiklių skaičių ir didinant darbo ciklą pastoviu dažniu. Šį signalą galima pridėti prie grįžtamojo ryšio kanalo, pWM signalo išvesties kanalo, pWM lusto įjungimo kaiščio (pvz., LM2618, L6565) arba vidinio lusto modulio (pvz., NCp1200, FSD200, L6565 ir TinySwitch serijos lustų).
