（A）El principi de composició de la font d'alimentació commutada
1.1 Circuit d'entrada
Circuit de filtre lineal, circuit de supressió de sobretensió, circuit rectificador.
Funció: Converteix la font d'alimentació CA de la xarxa d'entrada en la font d'alimentació de CC d'entrada de la font d'alimentació de commutació que compleix els requisits.
1.1.1 Circuit de filtre lineal
Suprimeix els harmònics i el soroll
1.1.2 Circuit de filtre de sobretensió
Suprimeix el corrent de sobretensió de la xarxa
1.1.3 Circuit rectificador
Convertir AC a DC
Hi ha dos tipus: el tipus d'entrada de condensador i el tipus d'entrada de bobina d'obturació. La majoria de fonts d'alimentació commutada són les primeres
1.2 Circuit de conversió
Conté circuit de commutació, circuit d'aïllament de sortida (convertidor), etc. És el canal principal percommutació d'alimentacióconversió i completa la modulació de tall i la sortida de la forma d'ona de la font d'alimentació amb potència.
El tub d'alimentació de commutació en aquest nivell és el seu dispositiu bàsic.
1.2.1 Circuit de commutació
Mode de conducció: autoexcitat, excitat externament
Circuit de conversió: aïllat, no aïllat, ressonant
Dispositius d'alimentació: Els més utilitzats són GTR, MOSFET, IGBT
Mode de modulació: PWM, PFM i híbrid. PWM és el més utilitzat.
1.2.2 Sortida del convertidor
Dividit en sense eix i amb eix. No es requereix cap eix per a la rectificació de mitja ona i la rectificació de doble corrent. Es requereix un eix per a l'ona completa.
1.3 Circuit de control
Proporcioneu polsos rectangulars modulats al circuit d'accionament per ajustar la tensió de sortida.
Circuit de referència: proporcioneu una referència de tensió. Com ara la referència paral·lela LM358, AD589, la referència de sèrie AD581, REF192, etc.
Circuit de mostreig: Prendre tota o part de la tensió de sortida.
Amplificació de comparació: compareu el senyal de mostreig amb el senyal de referència per generar un senyal d'error per controlar el circuit PM de la font d'alimentació.
Conversió V/F: Converteix el senyal de tensió d'error en un senyal de freqüència.
Oscil·lador: genera ona d'oscil·lació d'alta freqüència
Circuit d'accionament base: Converteix el senyal d'oscil·lació modulada en un senyal de control adequat per conduir la base del tub de l'interruptor.
1.4 Circuit de sortida
Rectificació i filtratge
Rectifiqueu la tensió de sortida en corrent continu pulsant i suavitzeu-la en una tensió de CC de baixa ondulació. La tecnologia de rectificació de sortida ara té mètodes de rectificació de mitja ona, ona completa, potència constant, duplicació de corrent, síncrons i altres.
(B) Anàlisi de diverses fonts d'alimentació topològiques
2.1 Convertidor Buck
Circuit Buck: Chopper Buck, la polaritat d'entrada i sortida són les mateixes.
Com que el producte volt-segon de càrrega i descàrrega de l'inductor és igual en estat estacionari, la tensió d'entrada Ui, la tensió de sortida Uo; per tant:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(ton+toff)
Uo/Ui=ton/(ton+toff)=▲
És a dir, la relació de voltatge d'entrada i sortida és:
Uo/Ui=▲ (cicle de treball)
Topologia del circuit Buck
Quan l'interruptor està encès, la potència d'entrada es filtra per l'inductor L i el condensador C per proporcionar corrent al final de la càrrega; quan l'interruptor està apagat, l'inductor L continua fluint pel díode per mantenir el corrent de càrrega continu. La tensió de sortida no superarà la tensió de potència d'entrada a causa del cicle de treball.
2.2 Boost Converter
Circuit boost: boost chopper, la polaritat d'entrada i sortida són les mateixes.
Utilitzant el mateix mètode, segons el principi que el producte volt-segon de càrrega i descàrrega de l'inductor L és igual en estat estacionari, es pot derivar la relació de tensió: Uo/Ui=1/(1-▲）
Potenciar la topologia del circuit
El tub interruptor Q1 i la càrrega d'aquest circuit estan connectats en paral·lel. Quan el tub de l'interruptor està encès, el corrent passa per l'inductor L1 per suavitzar l'ona i la font d'alimentació carrega l'inductor L1. Quan s'apaga el tub de l'interruptor, l'inductor L es descarrega a la càrrega i a la font d'alimentació, i la tensió de sortida serà la tensió d'entrada Ui + UL, de manera que té un efecte de reforç.
2.3 Convertidor Flyback
Circuit Buck-Boost: Boost/Buck Chopper, la polaritat d'entrada i sortida són oposades i l'inductor es transmet.
Relació de voltatge: Uo/Ui=-▲/(1-▲）
Topologia del circuit Buck-Boost
Quan S està activat, la font d'alimentació de càrrega només carrega l'inductor. Quan S està apagat, la font d'alimentació es descarrega a la càrrega a través de l'inductor per aconseguir la transmissió d'energia.
Per tant, l'inductor L aquí és un dispositiu per transmetre energia.
(C) Camps d'aplicació
El circuit d'alimentació de commutació té els avantatges d'alta eficiència, mida petita, pes lleuger i tensió de sortida estable, de manera que s'utilitza àmpliament en comunicacions, ordinadors, automatització industrial, electrodomèstics i altres camps. Per exemple, en l'àmbit informàtic, la font d'alimentació de commutació s'ha convertit en el corrent principal de la font d'alimentació de l'ordinador, que pot garantir el funcionament estable dels equips informàtics; en el camp de la nova energia, la font d'alimentació de commutació també juga un paper important com a dispositiu que pot convertir l'energia de manera estable.
En resum, el circuit d'alimentació de commutació és un circuit de conversió d'energia eficient i fiable. El seu principi de funcionament és principalment convertir l'energia elèctrica d'entrada en una sortida de potència de CC estable i fiable mitjançant la conversió de commutació d'alta freqüència i el filtratge de rectificació.
Hora de publicació: Oct-10-2024