Rozpoznaje zasilacze impulsowe i zasilacze liniowe

Shenzhen Shenchuang Hi-tech Electronics Co., Ltd (SChitec) to przedsiębiorstwo high-tech specjalizujące się w produkcji i sprzedaży akcesoriów telefonicznych. Naszymi głównymi produktami są ładowarki podróżne, ładowarki samochodowe, kable USB, power banki i inne produkty cyfrowe. Wszystkie produkty są bezpieczne i niezawodne, a także mają unikalny styl. Produkty posiadają certyfikaty, takie jak CE, FCC, ROHS, UL, PSE, C-Tick itp. , Jeśli jesteś zainteresowany, możesz skontaktować się bezpośrednio z firmą ceo@schitec.com.

Ładuj bezpiecznie dzięki Schitec

Rozpoznaje zasilacze impulsowe i zasilacze liniowe

Powszechnie wiadomo, że wiele urządzeń elektronicznych i elektrycznych urządzeń sterujących działa na podstawie źródła prądu stałego. Zanim pojawił się zasilacz impulsowy, moc robocza tych urządzeń wykorzystywała głównie moc liniową.

Zasilacz liniowy to urządzenie, które wykorzystuje rurkę regulacji mocy połączoną szeregowo z obciążeniem w celu stabilizacji wyjściowego napięcia lub prądu stałego, zwane także zasilaczem regulowanym prądem stałym z regulacją szeregową. Posiada dwa typy regulatora napięcia stałego i regulatora prądu stałego. Liniowy zasilacz składa się zazwyczaj z transformatora częstotliwości sieciowej, niekontrolowanego obwodu filtra prostownika, rurki regulacyjnej i obwodu sterującego. Wejściowa moc prądu przemiennego jest izolowana i przekształcana przez transformator częstotliwości sieciowej, prostowana i filtrowana oraz regulowana przez rurkę regulacyjną w celu zapewnienia stabilnego napięcia lub prądu do obciążenia. Gdy zmiany wejściowego napięcia przemiennego lub prądu na zaciskach obciążenia powodują niestabilność wyjścia, obwód sterujący zmienia spadek napięcia (stopień przewodzenia) rurki regulacyjnej w zależności od zmiany sygnału wyjściowego, tak że wyjściowe napięcie lub prąd stały pozostają stabilny. Zasilacz liniowy ma zalety prostego obwodu, małego tętnienia, dobrej kompatybilności elektromagnetycznej, dokładności regulacji wysokiego napięcia i niskiego kosztu. Jednak jego wewnętrzny pobór mocy, niska wydajność, duża objętość, duża waga, mały zakres dynamiki napięcia wejściowego i napięcie wyjściowe nie mogą być wyższe niż napięcie wejściowe. Porównuje się go do zasilacza prądu stałego o małej mocy, zwłaszcza zasilacza prądu stałego o mikromocy. odpowiedni.

Wraz z ciągłym rozwojem technologii elektronicznej wzrasta integracja urządzeń elektronicznych, funkcje stają się coraz silniejsze, a wymagania dotyczące głośności stają się coraz mniejsze. Dlatego pilnie potrzebny jest nowy typ zasilacza o niewielkich rozmiarach, niewielkiej wadze, wysokiej wydajności i dobrej wydajności, aby sprostać potrzebom rozwojowym sprzętu elektronicznego, a zapotrzebowanie to stało się potężną siłą napędową rozwoju technologii zasilaczy impulsowych.

Powodem, dla którego sprawność zasilacza liniowego nie jest wysoka, jest to, że lampa regulacyjna pracuje w stanie liniowego wzmocnienia, a lampa regulacyjna jest połączona szeregowo z obciążeniem. Ten tryb pracy powoduje duży spadek napięcia na rurze regulatora, a straty mocy są z konieczności większe przy dużych obciążeniach, szczególnie gdy napięcie wejściowe prądu przemiennego przekracza wartość znamionową.

Pierwszą rzeczą, którą inżynierowie chcą zmienić, aby zmniejszyć straty mocy, jest stan pracy lampy mocy. Oznacza to, że lampa regulacyjna nie pracuje w stanie wzmocnionym, a w dwóch stanach nasycenia i odcięcia, czyli lampa mocy pełni funkcję przełącznika, redukując w ten sposób lampę mocy. Spadek napięcia na końcach zmniejsza straty mocy. Ta zmiana trybu pracy powoduje dwa problemy: jeden dotyczy zapewnienia płynnego zasilania prądem stałym do obciążenia, a drugi polega na stabilizacji wyjściowego napięcia prądu stałego. Rozwiązaniem pierwszego problemu jest zastosowanie filtrowania dolnoprzepustowego. Drugi problem rozwiązano za pomocą kontroli współczynnika czasu (TRC). Tak zwane sterowanie proporcjonalne czasowo oznacza, że ​​przewodzenie nasycenia lampy sterującej jest proporcjonalne do czasu odcięcia. Specyficzna metoda realizacji może polegać na tym, że przewodzenie nasycenia i całkowity czas odcięcia są stałe, a czas przewodzenia nasycenia lampy mocy jest zmieniany w celu zmiany stosunku czasu. Ta metoda nazywa się modulacją szerokości impulsu; po drugie, czas przewodzenia nasycenia lampy mocy jest stały i zmienia się moc. Przewodzenie nasycenia i całkowity czas odcięcia lampy zmieniają stosunek czasu. Ta metoda nazywa się modulacją częstotliwości impulsów. Po trzecie, całkowity czas przewodzenia nasycenia i odcięcia lampy mocy oraz czas nasycenia lampy mocy nie są stałe. Zmiana okresu i czasu włączenia nasycenia w celu zmiany stosunku czasu nazywa się modulacją hybrydową. Spośród trzech powyższych metod modulacji, najpowszechniej stosowanym i popularnym jest zastosowanie modulacji szerokości impulsu.

Po drugie, aby zmniejszyć objętość zasilacza liniowego i zmniejszyć jego wagę, kluczową kwestią staje się sposób usunięcia transformatora częstotliwości wejściowej prądu przemiennego. Jeśli transformator częstotliwości sieciowej zostanie po prostu usunięty, obwód będzie miał dopasowanie wyprostowanego napięcia stałego i kolejnych obwodów. Izolacja elektryczna wejścia i wyjścia, po badaniach przeprowadzonych przez inżynierów, wykazała, że ​​transformator można włożyć za urządzeniem przełączającym moc, objętość i waga transformatora zmniejszą się wraz ze wzrostem częstotliwości urządzenia przełączającego moc, zmniejszając w ten sposób całość Rozmiar i waga zasilacza. Zgodnie z tą koncepcją uzyskano zasilacz impulsowy bez napięcia o częstotliwości sieciowej (transformator wysokiej częstotliwości) i narodził się zasilacz impulsowy.

Sieć przechodzi bezpośrednio przez filtr wejściowy, obwód prostownika diodowego i filtr kondensatora, aby uzyskać napięcie stałe. Napięcie prądu stałego jest odwracane przez obwód falownika na napięcie impulsowe o fali prostokątnej o wysokiej częstotliwości, które jest izolowane przez transformator wysokiej częstotliwości i staje się odpowiednim napięciem prądu przemiennego. Wyjściowy obwód prostowniczy i filtrujący jest przekształcany na wymagane napięcie wyjściowe prądu stałego. Gdy zmienia się wejściowe napięcie AC lub obciążenie, napięcie wyjściowe DC również wykazuje tendencję do zmian. W tym momencie można regulować stosunek czasu napięcia impulsu prostokątnego wysyłanego przez obwód falownika, tak aby napięcie wyjściowe prądu stałego było utrzymywane na stabilnym poziomie. Dzięki powyższemu możemy zrozumieć, że obwód falownika jest rdzeniem zasilacza impulsowego. Ponadto, ponieważ zakres dźwięku słyszalny przez ludzkie ucho wynosi zazwyczaj od 20 Hz do 20 kHz, gdy częstotliwość przełączania obwodu falownika zostanie wybrana na 20 kHz lub więcej, można uniknąć irytującego hałasu.