Critérios básicos de seleção para comutação de fonte de alimentação
Base básica para selecionar a fonte de alimentação chaveada
A faixa de tensão e corrente são os dois indicadores mais fáceis de determinar, desde que sejam calculados com base no consumo de energia do circuito. Também deve ser considerada a possibilidade de testar extremos de tensão de alimentação alta e baixa.
A maioria das fontes de energia fixas permitem que a tensão de saída varie dentro de uma faixa de ± 10%. Se isso não atender aos requisitos do circuito, uma fonte de alimentação com saída ajustável ou uma faixa maior de variação poderá ser selecionada.
Se o dispositivo combinado for alimentado por esta fonte de energia, 75% a 90% da corrente máxima necessária para o dispositivo será fornecida por uma fonte de energia, e a parte insuficiente poderá ser conectada a duas ou mais fontes de energia em paralelo.
Expansão e segurança de fontes chaveadas
1. Operação paralela ou em série
Quando uma fonte de alimentação não consegue atender à faixa de tensão ou corrente necessária, duas ou mais fontes de alimentação (ou saídas diferentes da mesma fonte de alimentação) podem ser conectadas em paralelo ou em série para uso. Neste modo de funcionamento, a conexão entre os circuitos de estabilização e controle de tensão entre cada módulo de potência ainda existe, exceto que uma fonte de alimentação serve como parte de controle principal e a outra fonte de alimentação serve como parte controlada.
2. Proteção contra sobrecarga
Como uma fonte de alimentação precisa fornecer circuitos diferentes para uso, a vazão de corrente desses circuitos pode ser desconhecida. Para evitar danos à fonte de alimentação, é necessário definir a faixa dos circuitos de proteção.
Quase todas as fontes de alimentação possuem as seguintes características: ao ultrapassar a faixa de saída, a saída permanece no valor máximo de saída ou a alimentação é desligada automaticamente. Algumas fontes de alimentação programáveis podem definir automaticamente o tipo de saída estável da fonte de alimentação, além de definir a faixa de saída por meio de um programa. Ou seja, quando a tensão ou corrente exigida pelo circuito externo excede o limite definido, a fonte de alimentação pode mudar automaticamente de uma fonte de tensão constante para uma fonte de corrente constante ou de uma fonte de corrente de valor para uma fonte de tensão constante.
Adicionar um diodo de proteção à fonte de alimentação pode evitar danos causados pela conexão acidental da polaridade da fonte de alimentação externa. Sensores térmicos também podem ser usados para evitar que a fonte de alimentação queime devido à operação contínua sob sobrecarga ou resfriamento ineficaz.
Possíveis causas raiz de danos nas fontes de alimentação chaveadas
1. Pulsação e ruído
Uma fonte de alimentação CC ideal deve fornecer CC pura, mas sempre há algumas interferências, como correntes pulsantes e oscilações de alta frequência sobrepostas na porta de saída da fonte chaveada. Esses dois tipos de interferência, combinados com o ruído de pico gerado pela própria fonte de alimentação, causam desvios intermitentes e aleatórios da fonte de alimentação.
2. Estabilidade
Quando a tensão da linha ou a corrente de carga mudam, a tensão de saída da fonte de alimentação CC também flutua. O grau de estabilização de tensão é determinado pelos parâmetros do circuito de estabilização de tensão, que se referem à capacidade do capacitor de filtragem e à taxa de liberação de energia.
Se uma fonte de alimentação relativamente constante for usada para alimentar a fonte de alimentação, apenas a estabilização básica da carga será necessária. O tamanho da estabilidade é geralmente definido como a porcentagem da tensão de saída ou a mudança na tensão sem carga ou com carga total.
3. Impedância interna
Uma resistência interna relativamente grande da fonte de alimentação tem duas desvantagens para a carga. Em primeiro lugar, não favorece o funcionamento do circuito regulador de carga. Além disso, qualquer alteração na corrente de carga causará flutuações na saída da fonte de alimentação CC. Esta flutuação tem o mesmo impacto nos resultados do teste que o impacto dos pulsos e do ruído nos resultados do teste.
4. Resposta ou recuperação transitória da fonte de alimentação comutada
A magnitude da resposta transitória e do tempo de recuperação da fonte de alimentação indica a capacidade do circuito regulador da fonte de alimentação de restaurar a tensão normal quando a carga de saída muda repentinamente. Existem dois parâmetros para calibrar a resposta transitória e a recuperação da fonte de alimentação: um é o valor de desvio gerado quando a carga muda repentinamente; O segundo é o tempo que leva para a saída recuperar seu valor original. Por uma questão de uniformidade, quando a carga muda em 10 por cento, o desvio de saída é geralmente calibrado usando os milivolts do desvio de saída da tensão de pico, e o tempo de recuperação é calibrado usando os milivolts usados para restaurar a saída ao valor normal. Alguns outros fabricantes usam alterações maiores na corrente de carga para medir o tempo de recuperação. Por exemplo, o tempo necessário para restaurar os valores normais quando a corrente de saída muda de 50% a 100%.
