(A)Прынцып кампазіцыі імпульснага крыніцы харчавання
1.1 Уваходная схема
Схема лінейнага фільтра, схема падаўлення імпульснага току, схема выпрамніка.
Функцыя: Пераўтварэнне крыніцы сілкавання пераменнага току ўваходнай сеткі ў крыніцу уваходнага сілкавання пастаяннага току імпульснага блока сілкавання, які адпавядае патрабаванням.
1.1.1 Схема лінейнага фільтра
Падаўленне гармонікі і шуму
1.1.2 Схема фільтра перанапружання
Падаўленне імпульснага току ад сеткі
1.1.3 Схема выпрамніка
Пераўтварэнне пераменнага току ў пастаянны
Ёсць два тыпу: кандэнсатарны ўваходны тып і ўваходны тып дросельнай шпулькі. Большасць імпульсных крыніц харчавання з'яўляюцца першымі
1.2 Схема пераўтварэння
Змяшчае ланцуг пераключэння, ланцуг выхадной ізаляцыі (пераўтваральнік) і г. д. Гэта асноўны канал дляімпульсны крыніца харчаванняпераўтварэнне, а таксама завяршае здрабняючы мадуляцыю і выхад сігналу крыніцы харчавання з магутнасцю.
Пераключальная сілавая лямпа на гэтым узроўні з'яўляецца яго асноўнай прыладай.
1.2.1 Схема камутацыі
Рэжым прываду: самовозбуждение, знешняе ўзбуджэнне
Схема пераўтварэння: ізаляваная, неізаляваная, рэзанансная
Прылады харчавання: найбольш часта выкарыстоўваюцца GTR, MOSFET, IGBT
Рэжым мадуляцыі: ШІМ, ШІМ і гібрыд. Найбольш часта выкарыстоўваецца ШІМ.
1.2.2 Выхад канвэртара
Падзяляюцца на бязвалавыя і безвалавыя з. Для паўхвалевага выпрамлення і падваення току вал не патрабуецца. Вал неабходны для поўнай хвалі.
1.3 Схема кіравання
Падайце мадуляваныя прастакутныя імпульсы ў ланцуг прывада для рэгулявання выхаднога напружання.
Апорная схема: забяспечвае апорнае напружанне. Такія, як паралельная спасылка LM358, AD589, спасылка серыі AD581, REF192 і г.д.
Ланцуг выбаркі: узяць усё або частку выхаднога напружання.
Параўнальнае ўзмацненне: параўнайце сігнал выбаркі з эталонным сігналам, каб стварыць сігнал памылкі для кіравання ланцугом PM блока харчавання.
Пераўтварэнне V/F: пераўтварэнне сігналу напружання памылкі ў сігнал частоты.
Асцылятар: генераваць хвалю ваганняў высокай частоты
Базавая ланцуг прывада: пераўтварыце мадуляваны вагальны сігнал у прыдатны сігнал кіравання для кіравання падставай пераключальнай трубкі.
1.4 Выхадная схема
Рэктыфікацыя і фільтраванне
Выпроствайце выхадную напругу ў пульсавалы пастаянны ток і згладжвайце яго ў напружанне пастаяннага току з нізкімі пульсацыямі. Тэхналогія выпрамлення выхаднога сігналу цяпер мае метады паўхвалевага, поўнахвалевага, пастаяннай магутнасці, падваення току, сінхронныя і іншыя метады выпрамлення.
(B) Аналіз розных тапалагічных крыніц харчавання
2.1 Паніжаны канвэртар
Схема Бака: здрабняльнік Бака, палярнасць уваходу і выхаду аднолькавая.
Паколькі вольт-секундны прадукт зарада і разраду індуктыўнасці роўны ва ўстойлівым стане, уваходнае напружанне Ui, выхадное напружанне Uo; таму:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(тона+toff)
Uo/Ui=тона/(тона+toff)=▲
Гэта значыць, суадносіны ўваходнага і выхаднога напружання:
Uo/Ui=▲ (працоўны цыкл)
Тапалогія схемы Бака
Калі перамыкач уключаны, уваходная магутнасць фільтруецца індуктыўнасцю L і кандэнсатарам C для забеспячэння току на канцы нагрузкі; калі выключальнік выключаны, індуктыўнасць L працягвае цячы праз дыёд, каб ток нагрузкі быў бесперапынным. Выхадная напруга не будзе перавышаць напружанне ўваходнай магутнасці з-за працоўнага цыклу.
2.2 Павышаючы канвэртар
Схема ўзмацнення: узмацняльнік, палярнасць уваходу і выхаду аднолькавая.
Выкарыстоўваючы той жа метад, у адпаведнасці з прынцыпам, што зарадны і разрадны вольт-секундны здабытак індуктыўнасці L роўны ва ўстойлівым стане, можна атрымаць залежнасць напружання: Uo/Ui=1/(1-▲)
Камутатар Q1 і нагрузка гэтага ланцуга злучаныя паралельна. Калі пераключальная трубка ўключана, ток праходзіць праз індуктар L1, каб згладзіць хвалю, і крыніца харчавання зараджае індуктар L1. Калі пераключальная трубка выключана, шпулька індуктыўнасці L разраджаецца на нагрузку і крыніцу сілкавання, а выхадная напруга будзе роўнай уваходнай напрузе Ui+UL, таму яна мае эфект павышэння.
2.3 Зваротны канвэртар
Ланцуг павышэння паніжэння: узмацняльнік/паніжальнік, уваходная і выхадная палярнасці супрацьлеглыя, індуктыўнасць перадаецца.
Адносіны напружання: Uo/Ui=-▲/(1-▲)
Тапалогія схемы Buck-Boost
Калі S уключаны, крыніца сілкавання нагрузкі зараджае толькі індуктар. Калі S выключаны, крыніца харчавання разряжается на нагрузку праз індуктар для дасягнення перадачы магутнасці.
Такім чынам, індуктар L тут з'яўляецца прыладай для перадачы энергіі.
(C) Сферы прымянення
Схема імпульснага крыніцы сілкавання мае такія перавагі, як высокая эфектыўнасць, невялікі памер, малы вага і стабільнае выхадное напружанне, таму яна шырока выкарыстоўваецца ў сувязі, камп'ютарах, прамысловай аўтаматызацыі, бытавой тэхніцы і іншых галінах. Напрыклад, у камп'ютэрнай сферы імпульсны блок харчавання стаў асноўным блокам харчавання кампутара, які можа забяспечыць стабільную працу камп'ютэрнага абсталявання; у галіне новай энергетыкі імпульсны крыніца харчавання таксама гуляе важную ролю як прылада, якое можа стабільна пераўтвараць энергію.
Карацей кажучы, схема імпульснага крыніцы харчавання - гэта эфектыўная і надзейная схема пераўтварэння магутнасці. Яго прынцып працы ў асноўным заключаецца ў пераўтварэнні ўваходнай электрычнай энергіі ў стабільную і надзейную выходную магутнасць пастаяннага току з дапамогай высокачашчыннага пераключэння пераўтварэння і выпрамляльнай фільтрацыі.
Час публікацыі: 10 кастрычніка 2024 г