Como projetar uma fonte de alimentação chaveada de alta-capacidade: principais considerações
Nas áreas de comunicação e energia, o sistema de alimentação CC necessário produz diferentes correntes e tensões. Para sistemas de fonte de alimentação de grande capacidade, vários módulos de fonte de alimentação de pequena capacidade com o mesmo nível de tensão são frequentemente conectados em paralelo. No entanto, se houver muitos módulos de fonte de alimentação paralelos, isso não favorece o compartilhamento de corrente e a confiabilidade. Portanto, os usuários exigem urgentemente o surgimento de módulos de fonte de alimentação de grande capacidade. Com base neste contexto, o autor desenvolveu uma fonte de alimentação chaveada de grande capacidade.
Atualmente, as fontes de alimentação comutadas de grande capacidade são geralmente compostas por um circuito principal e um circuito de controle, enquanto as fontes de alimentação comutadas inteligentes geralmente têm um sistema de controle numérico composto por um microcomputador - enquanto realizam funções inteligentes, alguns parâmetros-chave e vários sinais de falha da fonte de alimentação comutada também são detectados e transmitidos para o computador superior. Ao mesmo tempo, algumas variáveis de controle do computador superior também podem ser controladas pelo sistema de microcomputador para controlar a tensão e a corrente de saída da fonte de alimentação chaveada. Este artigo usa um microcontrolador PIC como circuito de controle de orientação central e circuito principal da fonte de alimentação de comutação inteligente.
O circuito inversor no circuito principal de uma fonte de alimentação chaveada de grande capacidade é geralmente uma estrutura de ponte H-, que pode adotar métodos de chaveamento rígido ou de chaveamento suave. Ambos os métodos são amplamente utilizados em excelentes fontes de alimentação chaveadas de grande capacidade no exterior. Para simplificar a estrutura do circuito e o processo de produção, a tecnologia hard switch é adotada nesta fonte de alimentação. No entanto, as perdas de comutação dos interruptores físicos são maiores do que as dos interruptores suaves, por isso é crucial escolher razoavelmente dispositivos de comutação com frequências operacionais e perdas mais baixas. Se o design for razoável, a tecnologia de hard switch ainda terá grande vitalidade.
Devido aos métodos de controle maduros, estruturas de circuito principais e tecnologias relacionadas comumente usadas em fontes de alimentação comutadas, este artigo apenas apresenta várias novas tecnologias no projeto de fontes de alimentação comutadas de grande capacidade: tecnologia PFC, estabilidade operacional e compartilhamento de corrente paralela de múltiplas potências.
