Принципът на линейното захранване и сравнението на импулсното захранване
1. Въведение в линейното захранване:
Линейното захранване първо трансформира променливотоковото захранване през трансформатор и след това го коригира и филтрира през токоизправителна верига, за да получи нестабилно постоянно напрежение. За да се постигне високо прецизно постоянно напрежение, изходното напрежение трябва да се регулира чрез обратна връзка по напрежение. От гледна точка на основната производителност, тази технология за захранване е много зряла, може да постигне висока стабилност, пулсациите също са много малки и няма смущения и шум, които има импулсното захранване. Веригата за обратна връзка по напрежението работи в линейно състояние и има известен спад на напрежението върху регулиращата тръба. При извеждане на голям работен ток, консумацията на енергия на регулиращата тръба е твърде голяма и ефективността на преобразуване е ниска.
Линейното захранване означава, че тръбите, използвани за регулиране на напрежението, работят в линейната област. Съответно има и импулсно захранване, което означава, че тръбата, използвана за регулиране на напрежението, работи в областите на насищане и изключване, тоест в състоянието на превключване.
Линейното захранване обикновено взема проби от изходното напрежение и след това го изпраща към усилвателя на напрежението за сравнение с референтното напрежение. Изходът на усилвателя на напрежението се използва като вход на тръбата за регулиране на напрежението за управление на тръбата за регулиране, така че напрежението на прехода да се променя с входа, като по този начин се регулира неговият изход. Волтаж. Въпреки това импулсното захранване променя изходното напрежение чрез промяна на времето за включване и изключване на регулаторната тръба, тоест работния цикъл.
Тръбите, използвани за регулиране на напрежението в линейните захранвания, работят в линейната област. Съответно има и импулсно захранване, което означава, че тръбата, използвана за регулиране на напрежението, работи в областите на насищане и изключване, тоест в състоянието на превключване.
Линейното захранване обикновено взема проби от изходното напрежение и след това го изпраща към усилвателя на напрежението за сравнение с референтното напрежение. Изходът на усилвателя на напрежението се използва като вход на тръбата за регулиране на напрежението за управление на тръбата за регулиране, така че напрежението на прехода да се променя с входа, като по този начин се регулира неговият изход. Волтаж. Въпреки това импулсното захранване променя изходното напрежение чрез промяна на времето за включване и изключване на регулаторната тръба, тоест работния цикъл. 2. Принципът на линейното захранване: линейното захранване включва основно трансформатор на мощността, филтър на изходния токоизправител, управляваща верига, защитна верига и т.н. Линейното захранване първо трансформира променливотоковото захранване през трансформатор и след това го коригира и филтрира през токоизправителна верига, за да получи нестабилно постоянно напрежение. За да се постигне високо прецизно постоянно напрежение, изходното напрежение трябва да се регулира чрез обратна връзка по напрежение. Тази технология за захранване е много зряла и може да постигне много висока висока стабилност, малка пулсация и липса на смущения и шум от импулсно захранване. Недостатъкът му обаче е, че изисква огромен и тежък трансформатор, а обемът и теглото на необходимия филтърен кондензатор също са доста големи и веригата за обратна връзка на напрежението работи в линейно състояние и има известен спад на напрежението на регулираща тръба и изходът е сравнително голям. По това време консумацията на енергия на регулиращата тръба е твърде голяма, ефективността на преобразуване е ниска и трябва да се инсталира голям радиатор. Този вид захранване не е подходящо за нуждите на компютри и друга техника и постепенно ще бъде заменено с импулсно захранване. 3. Сравнение на импулсно захранване: импулсното захранване включва основно входен мрежов филтър, входен токоизправителен филтър, инвертор, изходен токоизправителен филтър, управляваща верига и защитна верига. Техните функции са:
1. Филтър на входната мрежа: Елиминирайте смущенията от мрежата, като стартиране на двигателя, превключване на електрически уреди, удари на мълнии и т.н., и също така предотвратявайте разпространението на високочестотния шум, генериран от импулсното захранване към решетка.
2. Входен коригиращ филтър: коригирайте и филтрирайте входното напрежение на мрежата, за да осигурите постоянно напрежение за преобразувателя.
3. Инвертор: Той е ключова част от импулсното захранване. Той трансформира постояннотоковото напрежение във високочестотно променливотоково напрежение и играе роля в изолирането на изходната част от входната мрежа.
4. Изходен токоизправителен филтър: коригирайте и филтрирайте изходното високочестотно променливотоково напрежение от преобразувателя, за да получите необходимото постоянно напрежение и в същото време предотвратяване на високочестотен шум от смущения в товара.
5. Контролна верига: открийте изходното постоянно напрежение, сравнете го с референтното напрежение и го усилете. Ширината на импулса на осцилатора се модулира, за да управлява преобразувателя, за да поддържа изходното напрежение стабилно.
6. Защитна верига: Когато импулсното захранване има пренапрежение или свръхток на късо съединение, защитната верига спира импулсното захранване, за да защити товара и самото захранване.
Импулсното захранване първо изправя променливия ток в постоянен ток, след това преобразува постоянния ток в променлив ток и след това изправя и извежда необходимото напрежение постоянен ток. По този начин импулсното захранване спестява трансформатора в долното линейно захранване и веригата за обратна връзка по напрежение. Инверторната верига в импулсното захранване е изцяло цифрова настройка, която също може да постигне много висока точност на настройка.
Основният принцип на работа на импулсното захранване е, че Mos тръбите на горния мост и долния мост се включват последователно. Първо, токът протича през Mos тръбата на горния мост и електрическата енергия се натрупва в намотката чрез използване на функцията за съхранение на намотката. Накрая тръбата Mos на горния мост се изключва и долният мост се включва. Mos тръбата, намотката и кондензаторът на моста непрекъснато доставят енергия навън. След това изключете Mos тръбата на долния мост и след това отворете горния мост, за да влезе токът, и повторете така, защото Mos тръбата трябва да се включва и изключва на свой ред, така че се нарича импулсно захранване.
Линейното захранване е различно. Тъй като няма включен превключвател, горната водопроводна тръба винаги изпуска вода. Ако има твърде много вода, тя ще изтече. Това е, което често виждаме в някои линейни захранвания. Mos тръбата генерира много топлина. Цялата безкрайна електрическа енергия се превръща в топлинна енергия. От тази гледна точка ефективността на преобразуване на линейното захранване е много ниска и когато топлината е висока, животът на компонентите непременно ще намалее, което се отразява на ефекта от крайната употреба.
Разликата между импулсно захранване и линейно захранване е основно в начина, по който работят.
Захранващото устройство на линейното захранване работи в линейно състояние, т.е. захранващото устройство винаги работи, когато се използва, така че това води до неговата ниска работна ефективност, обикновено между 50[[ процента ]]~60[ [ процента ]] и Трябва да се каже, че той е много добър линеен източник на захранване. Методът на работа на линейното захранване налага наличието на устройство за напрежение, което да променя от високо напрежение към ниско напрежение. Обикновено това е трансформатор, а има и други като KX захранване, което след това коригира и извежда постоянно напрежение. В резултат на това обемът му е голям, тежък, с ниска ефективност и генерира много топлина. Той също има своите предимства: малка пулсация, добра скорост на настройка и малка външна намеса. Подходящ за използване с аналогови схеми, различни усилватели и др.
импулсно захранване. Неговите захранващи устройства работят в състояние на превключване (едно включено и едно изключено, едно включено и едно изключено, честотата е много бърза, честотата на основното захранване на панела е 100~200KHz, а честотата на захранването на модула е 300 ~500KHz). По този начин загубата му е малка, а ефективността му висока. Изисквания има и към трансформаторите, които трябва да са изработени от материали с висока магнитна проницаемост. Малко мастило, неговият трансформатор е малка дума. Ефективност 80 процента до 90 процента. Твърди се, че най-добрите модули VICOR в Съединените щати достигат 99 процента. Импулсното захранване има висока ефективност и малък размер, но в сравнение с линейното захранване, пулсациите и скоростта на регулиране на напрежението и тока са намалени.
Основен принцип на работа на линейно захранване
Работният процес на главната верига на линейното захранване е, че входното захранване първоначално се стабилизира от веригата на предварително стабилизирано напрежение и след това се преобразува в захранване с постоянен ток чрез изолиране и коригиране на главния работен трансформатор, а след това управлявани от управляващата верига и едночиповия контролер за микропроцесор. Елементът за линейно регулиране е фино регулиран, за да извежда високопрецизен източник на постоянно напрежение.
1. Силов трансформатор и коригиране: преобразувайте 380V AC в необходимия DC.
2. Верига за предварителна стабилизация: Релейни компоненти или тиристорни компоненти се използват за предварително регулиране и първоначално стабилизиране на входното AC или DC напрежение, като по този начин се намалява консумацията на енергия на компонентите за линейно регулиране и се подобрява ефективността на работа. И гарантира висока точност на източника на изходно напрежение и висока стабилност.
3. Елемент за линейно регулиране: Фино регулирайте филтрираното постоянно напрежение, за да накарате входното напрежение да отговаря на изискваната стойност и изискванията за точност.
4. Филтърна верига: Тя може да предотврати и абсорбира пулсиращата вълна, смущенията и шума на захранването с постоянен ток в максимална степен, така че да гарантира, че изходното напрежение на захранването с постоянен ток има ниска пулсация, нисък шум и ниски смущения.
5. Едночипова микрокомпютърна система за управление: Едночиповият микропроцесорен контролер сравнява, преценява, изчислява, анализира и обработва различните открити сигнали и след това издава съответните контролни инструкции, за да направи цялостната система за стабилизиране на напрежението на DC стабилизираното захранване работят нормално и надеждно. , координация.
6. Спомагателно захранване и източник на референтно напрежение: осигурете източник на референтно напрежение с висока точност и захранване, необходими за работата на електронните вериги за системата за стабилизиране на постоянно напрежение.
7. Вземане на проби от напрежението и регулиране на напрежението: Открийте стойността на изходното напрежение на DC регулираното захранване и настройте и регулирайте стойността на изходното напрежение на DC регулираното захранване.
8. Верига за сравнение и усилване: След сравняване на стойността на изходното напрежение на DC стабилизираното захранване с напрежението на референтния източник за получаване на сигнала за напрежение на грешката, извършете обратна връзка за усилване и контролирайте елемента за линейно регулиране, за да осигурите стабилността на изходното напрежение .
9. Верига за откриване на ток: Получете стойността на изходния ток на DC стабилизираното захранване за информация за ограничаване на тока или контрол на защитата.
10. Задвижваща верига: верига на усилвател на мощност, подредена да управлява изпълнимия елемент.
11. Дисплей: Показване на стойността на изходното напрежение и стойността на изходния ток на DC регулирано захранване.
