Tipos comuns de fontes de alimentação chaveadas e níveis de tensão CC em sistemas de controle eletrônico
À medida que aumentam os requisitos de segurança para malhas de controle em sistemas de controle eletrônico, a tensão operacional da malha de controle torna-se cada vez mais baixa tensão CC. Como resultado, há um número crescente de dispositivos elétricos, como sensores, micro relés CC de pequeno e médio porte que utilizam energia CC na malha de controle. Por causa disso, há mais fontes chaveadas de diferentes marcas no sistema de controle eletrônico. Por envolver a operação normal de toda ou grande parte da malha de controle, é muito necessário que tenhamos algum conhecimento sobre comutação de fontes de alimentação.
Primeiro, vamos dar uma olhada nos tipos comuns de fontes chaveadas em sistemas de controle eletrônico.
De acordo com as diferentes relações correspondentes entre as mesmas e diferentes extremidades do enrolamento secundário da fonte de alimentação chaveada, a fonte de alimentação chaveada pode ser dividida em duas categorias: tipo flyback e tipo autoexcitado. Como a fonte de alimentação de comutação flyback tem as vantagens de uma estrutura de circuito relativamente fixa, boa estabilidade e confiabilidade e baixo preço, é mais comum em sistemas de controle eletrônico atuais (suplementar: o módulo de fonte de alimentação de comutação integrado usado em alguns sistemas de controle eletrônico tem considerável Alguns também são circuitos de fonte de alimentação comutada flyback. A imagem abaixo mostra duas fontes de alimentação comutadas flyback comuns.
No entanto, devido às limitações do princípio de funcionamento da fonte de alimentação de comutação flyback, sua capacidade de saída varia de dezenas de volt-amperes a várias centenas de volt-amperes. Na prática, existem muito poucos produtos que excedem 1,000 volt-amperes. Colegas interessados podem dar uma olhada na fonte de alimentação chaveada ao redor. Se for constatado que o modelo de circuito integrado utilizado é o UC3842/43/44/45, trata-se de uma típica fonte de alimentação flyback switching (o conhecimento sobre isso será deixado para o futuro).
A propósito, a maioria dos circuitos de fonte de alimentação chaveada em vários dispositivos eletrônicos de controle industrial, como conversores de frequência e servocontroladores, são do tipo flyback.
Em segundo lugar, vamos dar uma olhada na tensão de entrada e saída da fonte de alimentação chaveada. Como alguns fabricantes de fontes de alimentação chaveadas não estão voltados apenas para o mercado interno, mas também levando em consideração os mercados europeu, americano e japonês, uma de suas fontes de alimentação chaveada possui dois níveis de tensão de entrada: AC110V e AC220V. Este tipo de fonte de alimentação chaveada geralmente usa uma chave seletora na placa de circuito para selecionar o nível de tensão (conforme mostrado na Figura 2). Por causa disso, antes da instalação e uso, devemos verificar se a chave de nível de tensão de entrada da fonte de alimentação chaveada corresponde à tensão de entrada real, caso contrário, causará facilmente danos à fonte de alimentação chaveada!
A seguir, vamos dar uma olhada nos níveis de tensão CC comumente usados no trabalho real. Com base na situação real, frequentemente entramos em contato com os seguintes quatro níveis de tensão CC em nosso trabalho:
1. +5V: Esta tensão normalmente é fornecida à placa de controle que contém o microcontrolador no sistema de controle eletrônico, bem como alguns indicadores LED;
2. +12V: Esta tensão é amplamente utilizada em sistemas de controle industrial e sua faixa de alimentação abrange interruptores de proximidade, sensores infravermelhos, relés de estado sólido, pequenos relés eletromagnéticos, etc.;
3. +15V: Esta tensão geralmente é fornecida para instrumentos de teste, mas não é muito comum na prática;
4. +24V: O nível de tensão deste circuito é igual a +12V e também é muito comumente usado em sistemas de controle eletrônico. Além das diversas cargas transportadas por +12V, a fonte de alimentação +24V também é responsável pelo fornecimento de energia de várias telas sensíveis ao toque, editores de texto, máquinas multifuncionais de controle industrial por toque e outros dispositivos.
Em circunstâncias normais, fontes chaveadas com dois níveis de tensão de saída de +12V e +24V são usadas principalmente em sistemas de controle eletrônico. Porém, é importante ressaltar que no processo de controle real, muitas vezes devido a diferentes objetos de controle, a fim de evitar interferências e outros fatores desfavoráveis, os terminais "GND/COM" entre diferentes níveis de tensão na extremidade de saída do chaveamento fonte de alimentação também são divididos em dois tipos de fórmulas compartilhadas e independentes. Ao escolher o uso, devemos optar por usá-lo de maneira direcionada com base na situação real.
