Kā darbojas komutācijas regulējams barošanas avots?
Komutācijas regulējams barošanas avots ir barošanas avota veids, kas darbojas, izmantojot komutācijas caurules, lai kontrolētu barošanas avota izejas sprieguma lielumu, lai stabilizētu izeju. Tās darbības principu var iedalīt šādos aspektos:
Pirmkārt, komutācijas regulētās barošanas avota klasifikācija
Pirms izprast komutācijas regulētās barošanas avota darbības principu, mums ir jāsaprot komutācijas regulētās barošanas avota klasifikācija. Saskaņā ar dažādām darba metodēm komutācijas regulējamo barošanas avotu var iedalīt maiņstrāvas līdzstrāvas komutācijas barošanas avotā un līdzstrāvas līdzstrāvas komutācijas barošanas avotā.
Maiņstrāvas-līdzstrāvas komutācijas barošanas avots: ieejas spriegums ir maiņstrāva (AC), kas pēc iztaisnošanas, filtrēšanas, pārslēgšanas vadības un citiem procesiem ievades ķēdē tiek pārveidota par stabilu līdzstrāvas izeju.
DC-DC komutācijas barošanas avots: ieejas spriegums ir līdzstrāva, pēc pārslēgšanas pārveidošanas, filtrēšanas un citiem procesiem ievades ķēdē, un pēc tam izvada stabilu līdzstrāvu, lai nodrošinātu slodzi.
Otrkārt, caurules pārslēgšanas darbības princips
Komutācijas regulētajā barošanas avotā komutācijas cauruļu pielietošana ir obligāta. Komutācijas caurule parasti attiecas uz tranzistoriem, jaudas lauka efekta caurulēm, izolētiem vārtu bipolāriem tranzistoriem un citiem pusvadītāju komponentiem. To raksturo zems statiskās enerģijas patēriņš, liels pārslēgšanas ātrums un augsta vadāmība.
Kad mēs vēlamies kontrolēt spriegumu, mums vispirms ir jāpadara barošanas avota izejas spriegums augstāks vai vienāds ar vēlamo spriegumu, kas ieslēgs pārslēgšanas cauruli, un strāva caur komutācijas cauruli nonāk induktīvā. Kad strāva iet caur induktors, veidojas magnētiskais lauks un uz vadiem ap induktors tiek radīts elektriskais potenciāls. Šis elektromotora spēks kondensatorā rada tā sauktās cilpas svārstības, radot periodisku rezonanses spriegumu. Kad pārslēgšanas caurule atslēdzas, strāva induktorā pēkšņi tiek pārtraukta, un induktorā uzkrātā magnētiskā enerģija virza strāvu, lai turpinātu plūst un iet caur izeju, ko patērē slodze, kas izvada fiksētu spriegumu. To atkārto, lai izveidotu stabilu un vadāmu izejas spriegumu.
Treškārt, komutācijas regulatora ķēdes realizācija
Kā mēs zinām, komutācijas caurules pārslēgšanas ātrums ir ļoti ātrs, var realizēt augstfrekvences pārslēgšanu, tam ir enerģijas taupīšanas, stabilitātes, augstas efektivitātes un tā tālāk priekšrocības. Komutācijas regulētajā barošanas blokā, pirmkārt, mums ir jāprojektē komutācijas regulatora ķēde, lai realizētu komutācijas caurules vadību. Pēc tam izejas spriegumu stabilizē filtrējot, cilpas atgriezenisko saiti un tā tālāk.
Komutācijas regulētajā barošanas avotā parasti izmantotās komutācijas regulatora ķēdes ir diodes regulatora ķēde, induktora regulatora ķēde, magnētisko elementu regulatora ķēde un tā tālāk, no kurām visizplatītākā ir induktora regulatora ķēde.
Induktīvā sprieguma regulatora ķēde galvenokārt sastāv no komutācijas caurulēm, induktoriem, kondensatoriem, diodēm un izejas ķēdēm. Tās darbības princips ir tāds pats kā iepriekš, kad ir ieslēgta pārslēgšanas caurule, izejas spriegumu var regulēt ar induktors un pēc tam piegādāt slodzei caur izejas ķēdi. Un pārslēgšanas caurules atslēgā enerģiju induktorā var pārveidot par izejas spriegumu caur diodi un regulēt.
Mazu un vidēju jaudas pārslēgšanas regulētu barošanas avotu var realizēt tieši ar tranzistora piedziņas ķēdi, savukārt lielākam jaudas pārslēgšanas regulētam barošanas avotam ir jāizmanto vadības mikroshēmas vai analogās vadības ķēdes, lai panāktu precīzu vadību.
Ceturtkārt, cilpas atgriezeniskās saites kontrole
Tā kā barošanas avota izejas spriegums mainās līdz ar temperatūru, mainās slodze un ieejas spriegums, izejas spriegums ir jāregulē. Komutācijas regulētā barošanas avotā cilpas atgriezeniskās saites vadība bieži tiek izmantota, lai stabilizētu izejas spriegumu, uzraugot izejas spriegumu un nodrošinot atgriezenisko saiti un regulēšanu, lai stabilizētu izejas spriegumu.
Konkrēti, cilpas atgriezeniskās saites vadība realizē izejas sprieguma regulēšanu, salīdzinot atšķirību starp izejas spriegumu un iestatīto spriegumu un veicot aritmētiku, pastiprināšanu, filtrēšanu un pēc tam kontrolējot pārslēgšanas caurules vadītspēju un atslēgšanu. Šajā procesā ir jānodrošina sistēmas stabilitāte, tas ir, regulēšanas ātrums ir pietiekami ātrs, bet ne pārāk ātrs, pretējā gadījumā tas radīs sistēmas nestabilitāti.
Īsāk sakot, komutācijas regulētais barošanas avots ir plaši izmantots barošanas avota veids, un tā darbības princips ir izmantot pārslēgšanas cauruli, lai kontrolētu spriegumu, un tajā pašā laikā izmantojot filtrēšanu, cilpas atgriezenisko saiti un citus regulēšanas un kontroles veidus. spriegumu, lai panāktu stabilu un kontrolējamu izejas spriegumu. Nepārtraukti attīstoties tehnoloģijām, regulējamas barošanas avota pārslēgšana ir kļuvusi par daudzu elektronisko ierīču neaizstājamu sastāvdaļu, ievērojami veicinot elektronikas nozares attīstību un inovācijas.
