Agrupamento de fontes de alimentação chaveadas
O campo de tecnologia de fonte de alimentação de comutação das pessoas é desenvolver dispositivos eletrônicos de potência relacionados e alternar a tecnologia de conversão de frequência ao mesmo tempo. Os dois promovem um ao outro para promover a fonte de alimentação de comutação para ser leve, pequeno, fino, baixo ruído, alta confiabilidade, desenvolvimento na direção de anti-interferência. As fontes de alimentação chaveadas podem ser divididas em duas categorias: AC/DC e DC/DC. O conversor DC/DC agora foi modularizado, e a tecnologia de design e o processo de produção foram maduros e padronizados no país e no exterior, e foram reconhecidos pelos usuários. A modularização do AC/DC, devido às suas próprias características, encontra problemas técnicos e de processo de fabricação mais complicados no processo de modularização. A estrutura e as características dos dois tipos de fontes de alimentação chaveadas são descritas abaixo.
Conversão CC/CC
A conversão DC/DC é converter uma tensão DC fixa em uma tensão DC variável, também conhecida como corte DC. Existem dois modos de trabalho do chopper, um é o modo de modulação por largura de pulso, Ts permanece inalterado e o ton é alterado (comum) e o outro é o modo de modulação de frequência, o ton permanece inalterado e Ts é alterado (fácil gerar interferência).
Seu circuito específico consiste nas seguintes categorias:
(1) Circuito Buck - chopper redutor, sua tensão média de saída Uo é menor que a tensão de entrada Ui e a polaridade é a mesma.
(2) Circuito Boost - boost chopper, sua tensão média de saída Uo é maior que a tensão de entrada Ui e a polaridade é a mesma.
(3) Circuito Buck-Boost - chopper buck ou boost, sua tensão média de saída Uo é maior ou menor que a tensão de entrada Ui, a polaridade é oposta e a indutância é transmitida.
(4) Circuito Cuk - chopper buck ou boost, sua tensão média de saída Uo é maior ou menor que a tensão de entrada UI, a polaridade é oposta e a capacitância é transmitida. A tecnologia de comutação suave de hoje deu um salto qualitativo em DC/DC. Vários conversores DC/DC de comutação suave ECI projetados e fabricados pela empresa americana VICOR têm uma potência de saída máxima de 300W, 600W, 800W, etc., e a densidade de potência correspondente é (6, 2, 10, 17) W/cm3, a eficiência é (80-90) por cento . O mais recente módulo de fonte de alimentação de comutação de alta frequência da série RM usando a tecnologia de comutação suave lançada pela Japan NemicLambda Company tem uma frequência de comutação de (200~300) kHz e uma densidade de potência de 27 W/cm3. Diodo Tetky), a eficiência de todo o circuito é aumentada para 90%.
Conversão CA/CC
A conversão AC/DC é converter AC em DC, e seu fluxo de energia pode ser bidirecional. O fluxo de energia da fonte de energia para a carga é chamado de "retificação" e o fluxo de energia da carga de volta para a fonte de energia é chamado de "inversor ativo". A entrada do conversor AC/DC é de corrente alternada de 50/60 Hz. Como deve ser retificado e filtrado, um capacitor de filtro relativamente grande é essencial. Ao mesmo tempo, devido a padrões de segurança (como UL, CCEE, etc.) e restrições de diretivas EMC (como IEC, FCC, CSA), o lado da entrada CA deve adicionar filtragem EMC e usar componentes que atendam aos padrões de segurança, que limita a miniaturização da fonte de alimentação CA/CC. Além disso, devido à alta frequência interna, alta tensão e grande corrente, a ação de comutação torna mais difícil resolver o problema da compatibilidade eletromagnética EMC, que também apresenta altos requisitos para o projeto de circuitos internos de instalação de alta densidade. Pela mesma razão, interruptores de alta tensão e alta corrente aumentam o consumo de energia e limitam o processo de modularização do conversor AC/DC, por isso é necessário adotar o método de projeto de otimização do sistema de energia para fazer com que sua eficiência de trabalho atinja um certo grau de satisfação.
A conversão AC/DC pode ser dividida em circuito de meia onda e circuito de onda completa de acordo com o método de fiação do circuito. De acordo com o número de fases da fonte de alimentação, ela pode ser dividida em monofásica, trifásica e multifásica. De acordo com o quadrante de trabalho do circuito, ele pode ser dividido em um quadrante, dois quadrantes, três quadrantes e quatro quadrantes.
O princípio básico da comutação da fonte de alimentação
Simplificando, o princípio de funcionamento de uma fonte de alimentação chaveada é:
1. A entrada de energia CA é retificada e filtrada para CC;
2. O tubo de comutação é controlado por um sinal PWM (modulação por largura de pulso) de alta frequência, e o DC é adicionado ao primário do transformador de comutação;
3. O lado secundário do transformador chaveador induz uma tensão de alta frequência, que é retificada e filtrada para alimentar a carga;
4. A parte de saída realimenta o circuito de controle através de um determinado circuito para controlar o ciclo de trabalho PWM para atingir o objetivo de saída estável.
