Захранващата верига играе съществена роля във всяка електрическа и електронна схема за осигуряване на електрическа мощност към веригата на бухала или товари като машини, компютри и др. Тези различни товари изискват различни форми на мощност в различни диапазони и характеристики. И така, мощността се преобразува в желаната форма с помощта на различни преобразуватели на мощност. По принцип различните натоварвания работят с различни видове захранвания като SMPS (захранване с превключващ режим), AC захранване, AC към DC захранване, програмируемо захранване, високо напрежение захранване & непрекъсваемо захранване.
Захранване в режим на превключване
Какво е SMPS (захранване в режим на превключване)?
SMPS се дефинира като, когато захранването е включено към превключващия регулатор от преобразуване на електрическа енергия от една форма в друга форма с необходимите характеристики се нарича захранване в режим на превключване. Това захранване се използва за постигане на регулирано DC / o напрежение от DC i / p напрежение или нерегулирано AC.
ДЗПО
SMPS е сложна верига като другите захранвания, тя доставя от източник към товара. MPS е от решаващо значение за различни електрически и електронни уреди, които консумират енергия, както и за проектиране на електронни проекти.
Топологии на ДЗПО
Топологиите на SMPS са категоризирани в различни типове, като AC-DC конвертор, DC-DC конвертор, Преобразувател напред и Flyback конвертор.
Принцип на работа на захранването в режим на превключване
Работата на топологиите на захранването с превключващ режим е обсъдена по-долу.
DC-DC преобразувател SMPS работи
В този източник на захранване, DC напрежение с високо напрежение се получава директно от източник на постоянен ток. След това това високо напрежение DC захранване се превключва обикновено в диапазона 15KHz-5KHz. И след това се подава към понижаващ трансформатор от 50Hz. O / p на този трансформатор е подава се към токоизправителя , тях тази ректифицирана o / p мощност се използва като източник за натоварвания, а времето за включване на осцилатора се контролира и се формира регулатор със затворен контур.
DC към DC преобразувател SMPS
Импулсното захранване o / p се регулира чрез използване Широчинно импулсна модулация показан в горната схема, превключвателят се задвижва от PWM осцилатор, след което индиректно се намалява трансформаторът надолу, когато мощността се подава към трансформатора. Следователно, o / p се контролира от импулсно-широчинната модулация, тъй като това o / p напрежение и PWM сигнал са обратно пропорционални един на друг. Ако работният цикъл е 50%, тогава максималната мощност се предава през трансформатора и ако работният цикъл спадне, тогава мощността в трансформатора също намалява чрез намаляване на разсейването на мощността.
AC -DC конвертор SMPS работи
Този тип SMPS има AC i / p и се преобразува в DC с помощта на токоизправител и филтър. Това нерегулирано постояннотоково напрежение се подава към корекция на фактора на мощността вериги, както е засегната. Това е така, защото около пиковете на напрежението, токоизправителят черпи къси токови импулси със значително високочестотна енергия, която влияе върху фактора на мощността за намаляване.
AC към DC преобразувател SMPS
Той е почти свързан с обсъдения по-горе преобразувател, но на мястото на захранването с постоянен ток тук използвахме AC i / p. И така, сместа от токоизправителя и филтъра, тази блок-схема се използва за преобразуване на променливотока в постоянен ток и операцията на превключване се извършва с помощта на мощност MOSFET усилвател. The MOSFET транзистор консумира малко съпротивление и може да устои на високи токове. Честотата на превключването е избрана така, че тя трябва да се поддържа ниска до нормалните човешки същества (над 20KHz) и действието на превключване се контролира чрез обратна връзка с помощта на PWM осцилатор.
Отново, това променливо напрежение се подава към o / p на трансформатора показан на горната фигура за засилване или намаляване на нивата на напрежение. След това o / p на този трансформатор се коригира и изглажда с помощта на o / p филтъра и токоизправител. Напрежението o / p се управлява от верига за обратна връзка чрез оприличаване с референтното напрежение.
Fly-back конвертор SMPS работи
SMPS веригата, която има много ниска o / p мощност (по-малка от 100W), се нарича SMPS с обратен преобразувател. Този тип SMPS е много ниска и проста схема в сравнение с други SMPS вериги. Този тип SMPS се използва за приложения с ниска мощност.
Fly-back конвертор тип SMPS
Нерегулираното i / p напрежение с постоянна величина се променя в предпочитано o / p напрежение чрез бързо превключване с помощта на MOSFET, честотата на превключване е около 100 kHz. Изолацията на напрежението може да бъде постигната с помощта на трансформатор. Работата на превключвателя може да се контролира чрез използване на ШИМ, докато се изпълнява практичен преобразувател за обратно движение.
Летящият трансформатор показва различни характеристики в сравнение с нормалния трансформатор. Трансформаторът с обратно връщане включва две намотки, които действат като магнитно свързан индуктор. O / p на този трансформатор се доставя през кондензатор и диод за филтриране, както и коригиране . Както е показано на горната фигура, o / p на SMPS може да се приеме като напрежение във филтърния кондензатор.
Преобразувател от тип SMPS работи
Този тип SMPS е почти същият като SMPS тип преобразувател назад. Но при този тип SMPS управление е свързано към o / p на вторичната намотка на трансформатора за управление на превключвателя. В сравнение с обратния преобразувател, схемата за филтриране и коригиране е сложна.
Преобразувател тип SMPS
Това също се нарича DC-DC конвертор, заедно с трансформатор, който се използва за мащабиране и изолиране. В допълнение към диода „D1“ и кондензатора „C“, в края на о / р са свързани индуктор L и диод D. Ако превключвателят „S“ се включи, тогава i / p се дава на първичната намотка на трансформатора. Следователно, мащабирано напрежение се получава на вторичната намотка на трансформатора.
Следователно, диодът D1 получава пристрастие напред и мащабираното напрежение се предава през LPF, продължавайки натоварването. Когато превключвателят S е включен, токовете през намотката достигат до нула, но токът през индуктивния филтър и натоварване не може да бъде променен за кратко и към този ток се предлага лента от диода D2. Чрез използване на индуктор на филтъра, необходимото напрежение на диода D2 и за поддържане на електромагнитната сила, необходима за поддържане на стабилността на тока при индуктивен филтър. Въпреки че токът пада срещу o / p напрежението, почти постоянното o / p напрежение се поддържа с съществуването на големия капацитивен филтър. Редовно се използва за различни комутационни приложения с обхват на мощност от 100 W до 200 W.
Това е всичко за превключващ режим на захранване и неговите типове, който включва Buck конвертор, Buck-boost конвертор Самоосцилиращ конвертор за обратно движение, Boost конвертор, Cuk, Sepic, Boost-buck. В тази статия са разгледани няколко типа SMPS, те са AC-DC конвертор, DC-DC конвертор, Преобразувател напред и назад. Освен това, всяка информация относно видовете SMPS не можеше да даде обратна връзка, за да даде вашите предложения, коментари в раздела за коментари по-долу.
