Kāda ir atšķirība starp “komutācijas jaudas avotu” un “parasto jaudas avotu”?

Mūsdienu elektroniskajās ierīcēs - efektivitāte un kompaktumsenerģijas avoti ir ļoti svarīgi. Ar lielisko miniaturizāciju, vieglo svaru un augsto efektivitāti jaudas avotu maiņas avoti ir kļuvuši par neaizstājamu enerģijas avota risinājumu elektroniskajā informācijas nozarē. Šajā rakstā tiks izpētīts darba princips, klasifikācija, raksturlielumi un atšķirības starp enerģijas avotu maiņu un tradicionālajiem lineārajiem enerģijas avotiem un atklāj, kā šī enerģijas avota tehnoloģija atbilst mūsdienu elektronisko ierīču vajadzībām.

Z3PW-POWER-AURCE

Kas ir komutācijas enerģijas avots?

Arī jaudas avota tehnoloģija vienmēr mainās, attīstoties un attīstoties enerģijas elektronikas tehnoloģija. Gandrīz visi modernie elektroniskie sīkrīki ar niecīgu izmēru, vieglu un lielisku efektivitāti šobrīd paļaujas uz ieslēgšanas enerģijas avotiem. Mūsdienu elektroniskās informācijas nozares eksplozīvai izaugsmei tas ir absolūti svarīgs enerģijas avots.
Pārslēgšanas jaudas avots ir jaudas avots, kas izmanto modernu enerģijas elektronikas tehnoloģiju, lai kontrolētu slēdža caurules laika attiecību, lai atvērtu un tuvu, lai uzturētu stabilu izejas spriegumu. Parasti sastāv no MOSFET un impulsa platuma modulācijas (PWM) vadības IC pārslēgšanas jaudas avota.
Salīdzinoši pret lineāru jaudas avotu, komutācijas jaudas avots ir tā ieejas gals, nekavējoties labo maiņstrāvas jaudu līdzstrāvas jaudā, pēc tam ar augstas frekvences svārstību ķēdes darbību. Slēdža caurule tiek izmantota, lai kontrolētu strāvas ieslēgšanu un izslēgšanu no ģenerēt augstfrekvences impulsa strāvu. Induktors-augstfrekvences transformators-, lai iegūtu vienmērīgu zemsprieguma līdzstrāvas jaudu.
Transformatora kodols ir apgriezti proporcionāls komutācijas avota darbības frekvences kvadrātam; Tātad frekvence samazina kodola izmēru. Tas palīdz krasi pazemināt transformatoru, tādējādi atvieglojot jaudas avota svaru un tilpumu. Turklāt, tā kā tas tieši regulē DC, šī jaudas avota efektivitāte ir daudz augstāka nekā lineārā. Cilvēki to uzskata par vēlamo, jo tas ietaupa elektrību. Ķēde ir sarežģīta, uzturēšana ir izaicinoša, un tā ir diezgan piesārņota; Strāvas avota troksnis ir ievērojams, un tas nav piemērots dažām zema trokšņa ķēdēm.

Svinības avota komutācijas raksturlielumi

Parasti MOSFET un impulsa platuma modulācijas (PWM) vadības IC satur komutācijas jaudas avotu. Gandrīz visās elektroniskajās ierīcēs ar maza izmēra, viegla un augstas efektivitātes pazīmēm tagad tiek izmantots komutācijas enerģijas avots, pateicoties enerģijas elektronikas tehnoloģijas izstrādei un radošumam; tā nozīme ir acīmredzama.

Svinības avota komutācijas klasifikācija

Trīs galvenos komutācijas jaudas avota veidus parasti var atšķirt no tā, kā komutācijas ierīce ir saistīta ķēdē: sērijas komutācijas jaudas avots, paralēlā komutācijas barošanas avots un transformatora komutācijas jaudas avots.
Starp tiem push-vilkšanas, pusbridža, pilna tilta un citas formas var būt transformatora komutācijas enerģijas avota papildu dalījumi. Transformatora ierosme un izejas sprieguma fāze ļauj to sadalīt uz priekšu, Flyback Type, vienas izpratnes tipa, divkāršās ekspozīcijas tipā un citos veidos.

Atšķirība starp komutācijas jaudas avotu un parasto jaudas avotu

Parasti parastais enerģijas avots ir lineārs. Lineārā jaudas avots attiecas uz jaudas avotu, kurā pielāgošanas caurule darbojas lineārā stāvoklī. Kas atšķiras ar komutācijas jaudas avotu. Darbs divos štatos: ieslēgts - ļoti maza pretestība, izslēgta - ļoti liela pretestība, slēdža caurule - ar komutācijas enerģijas avotu - mēs parasti dēvējam par pielāgošanas cauruli.
Viens salīdzinoši nesens jaudas avots ir pārslēgšanas enerģijas avots. Augsta efektivitāte, viegls svars, sprieguma pakāpe un atkāpšanās, kā arī spēcīga izejas jauda ir tā priekšrocības. Tomēr, tā kā ķēde darbojas komutācijas stāvoklī, troksnis ir salīdzinoši liels.

Piemērs: Buck komutācijas jaudas avots

Buck komutācijas jaudas avota darba princips būtībā ir tāds, ka ķēdē ir brīva riteņa diode, enerģijas uzkrāšanas induktors, filtra kondensators, slēdzis (triode vai lauka efekta caurule reālajā ķēdē) utt.
Kad slēdzis ir aizvērts, strāvas avots piegādā strāvu slodzei caur slēdzi un induktoru, kā arī glabā daļu elektriskās enerģijas induktora un kondensatora. Induktora pašindukcija izraisa strāvas pakāpeniski pieaugumu pēc ieslēgšanas, tādējādi neļaujot momentānajai izejai sasniegt enerģijas avota spriegumu.
Pēc kāda laika slēdzis ir izslēgts. Strāva ķēdē paliks nemainīga, tas ir, tā turpinās plūst no kreisās uz labo pusi sakarā ar induktora pašinduktivitāti-to var spilgtāk saprast kā induktora inerciālo efektu, kas nosaka strāvu shēma. Slodze saņem šo strāvu; Atgriežas no zemes stieples plūsmas uz brīvā riteņa diodes pozitīvo polu; iziet cauri diodei; atgriežas induktora kreisajā galā, tāpēc izveidojot cilpu.
Kontrolējot slēdža aizvēršanas un atvēršanas laiku (t.i., PWM-Pulse platuma modulāciju), var kontrolēt izejas spriegumu. Ja atvēršanas un aizvēršanas laiks tiek kontrolēts, nosakot izejas spriegumu, lai izejas spriegums nemainītos, tiek sasniegts sprieguma regulēšanas mērķis.
Attiecībā uz regulāriem enerģijas avotiem, kā arī jaudas avotu pārslēgšanu, tiem abiem ir sprieguma regulēšanas caurules, un sprieguma stabilam piemēro atgriezeniskās saites koncepciju. Galvenā atšķirība ir tā, ka parastais jaudas avots parasti izmanto tranzistora lineāro pastiprināšanas laukumu pielāgošanai, turpretī komutācijas jaudas avots pielāgošanai izmanto komutācijas cauruli. Turpretī komutācijas jaudas avots piedāvā izcilu pulsācijas koeficientu izejas līdzstrāvai, mazāku enerģijas patēriņu un lielāku izmantošanas diapazonu maiņstrāvas spriegumam. Mainot impulsa traucējumus, ir trūkumi.
Parastais puslidojuma komutācijas jaudas avots galvenokārt darbojas, pamatojoties uz to, ka augšējo un apakšējo tiltu slēdžu caurules-VMO, kad frekvence ir augsta, ir ieslēgtas pēc kārtas. Pirmkārt, strāva ieplūst caur augšējo tilta slēdža cauruli, un induktora spoles uzglabāšanas funkcija tiek izmantota, lai savāktu elektrisko enerģiju spolē. Beidzot apakšējā tilta slēdža caurule ir ieslēgta, kamēr augšējā tilta slēdža caurule ir izslēgta. Kondensators un induktora spole turpina darbināt ārējo enerģijas avotu. Augšējais tilts ir ieslēgts, lai varētu izslēgt strāvu, kad apakšējā tilta slēdža caurule ir izslēgta. Tas tiek atkārtots vairākas reizes. To sauc par komutācijas jaudas avotu, jo abas slēdžu caurules tiek ieslēgtas un izslēgtas pēc kārtas.
Lineārā jaudas avots atšķiras. Augšējā ūdens caurule vienmēr iztukšojas, jo nav iesaistīšanās slēdzis. Ja būtu pārmērība, tas noplūdīs. Tas ir iemesls, kāpēc daži lineārā jaudas avotu pielāgošanas caurule rada daudz siltuma, un nevajadzīgā elektriskā enerģija tiek pārveidota par siltuma enerģiju. No šī viedokļa komponenta kalpošanas laiks noteikti samazinās, tāpēc, ietekmējot gala lietošanas efektu, un lineārās jaudas avota pārveidošanas efektivitāte ir diezgan slikta, ja siltums ir augsts.

Galvenā atšķirība: darba režīms

Lineārā jaudas avota jaudas regulēšanas caurule vienmēr darbojas amplifikācijas apgabalā; Strāva, kas iet cauri, ir nepārtraukta. Nepieciešama liela jaudas regulēšanas caurule, un tiek novietota liela siltuma izlietne, jo regulēšanas caurule izraisa ievērojamus enerģijas zudumus. Lai arī bieži vien 40% –60% (ir jāatzīst, ka tas ir patiešām labs lineārs enerģijas avots), siltums ir ievērojams un efektivitāte ir diezgan slikta.
Lineārais jaudas avots darbojas darba režīmā, saskaņā ar kuru atkāpšanās ierīcei jābūt no augstsprieguma līdz zemspriegumam. Parasti tas ir transformators; Ir arī citi šādi KX enerģijas avots; Pēc tam pēc labošanas tiek izvadīts līdzstrāvas spriegums. Šajā ziņā tilpums ir milzīgs, diezgan apjomīgs, neefektīvs, un arī siltuma ģenerēšana ir liela; Bet ir arī priekšrocības: niecīgs pulsācija, labs pielāgošanās ātrums, nelieli ārēji traucējumi, piemēroti analogām shēmām vai dažādiem pastiprinātājiem utt.
Darbojas komutācijas apstākļos, komutācijas jaudas avota jaudas ierīce Enerģija īslaicīgi tiek saglabāta caur induktora spoli, mainot spriegumu, tāpēc tā zaudējumi ir minimāli, efektivitāte ir augsta, un siltuma izkliedes prasības ir zemas; Tomēr tam ir arī lielākas vajadzības pēc transformatoriem un enerģijas uzkrāšanas induktoriem. Tas jābūvē no augstas caurlaidības un zemu zaudējumu materiāliem. Tās transformators ir vienkārši viens vārds mazs. Vispārējā efektivitāte ir no 80% līdz 98%. Lai arī komutācijas jaudas avotam ir kompakts lielums un liela efektivitāte, tā pulsācijai, sprieguma un strāvas pielāgošanas ātrumam ir ievērojama atlaide, salīdzinot ar lineāro jaudas avotu.

Strāvas avota tehnoloģija arvien vairāk tiek izmantota elektroniskajās ierīcēs, ņemot vērā tās augstas efektivitātes, miniaturizācijas un vieglo svara priekšrocības. Lai arī ir ķēdes sarežģītības un trokšņa problēmas, šīs problēmas pakāpeniski tiek atrisinātas, izmantojot tehnoloģiskos jauninājumus un dizaina optimizāciju. Salīdzinot ar tradicionālajiem lineārajiem enerģijas avotiem, jaudas avotiem ir acīmredzamas priekšrocības energoefektivitātē un apjomā, kas atspoguļo jaunu virzienu enerģijas avota tehnoloģijas attīstībai. Paredzams, ka, nepārtraukti attīstoties enerģijas elektronikas tehnoloģijai, jaudas avotu komutācijas avoti nākotnē sasniegs augstāku veiktspēju un plašāku lietojumu.