(A) Sammensetningsprinsippet for byttestrømforsyningen
1.1 Inngangskrets
Lineær filterkrets, overspenningsstrømundertrykkingskrets, likeretterkrets.
Funksjon: Konverter inngangsnettets AC-strømforsyning til DC-inngangsstrømforsyningen til byttestrømforsyningen som oppfyller kravene.
1.1.1 Lineær filterkrets
Undertrykk harmoniske og støy
1.1.2 Overspenningsfilterkrets
Undertrykk overspenningsstrømmen fra nettet
1.1.3 Likeretterkrets
Konverter AC til DC
Det er to typer: kondensatorinngangstype og chokespoleinngangstype. De fleste byttestrømforsyninger er de førstnevnte
1.2 Konverteringskrets
Inneholder svitsjekrets, utgangsisolasjon (omformer) krets osv. Det er hovedkanalen forbytte strømforsyningkonvertering, og fullfører kuttemodulasjonen og utgangen av strømforsyningens bølgeform med strøm.
Byttekraftrøret på dette nivået er kjerneenheten.
1.2.1 Koblingskrets
Kjøremodus: selvspent, eksternt begeistret
Konverteringskrets: isolert, ikke-isolert, resonant
Strømenheter: De mest brukte er GTR, MOSFET, IGBT
Modulasjonsmodus: PWM, PFM og hybrid. PWM er den mest brukte.
1.2.2 Omformerutgang
Delt inn i skaftfri og skaft-med. Ingen aksel er nødvendig for halvbølge-likeretting og strøm-dobler likeretting. Skaft kreves for fullbølge.
1.3 Styrekrets
Gi modulerte rektangulære pulser til drivkretsen for å justere utgangsspenningen.
Referansekrets: Oppgi spenningsreferanse. Slik som parallellreferanse LM358, AD589, seriereferanse AD581, REF192, etc.
Samplingskrets: Ta hele eller deler av utgangsspenningen.
Sammenligningsforsterkning: Sammenlign samplingssignalet med referansesignalet for å generere et feilsignal for styring av strømforsyningens PM-krets.
V/F-konvertering: Konverter feilspenningssignalet til et frekvenssignal.
Oscillator: Generer høyfrekvent oscillasjonsbølge
Basedrivkrets: Konverter det modulerte oscillasjonssignalet til et passende kontrollsignal for å drive bunnen av bryterrøret.
1.4 Utgangskrets
Utbedring og filtrering
Rett opp utgangsspenningen til pulserende likestrøm og jevn den ut til en likespenning med lav krusning. Utgangsrettingsteknologi har nå halvbølge, fullbølge, konstant effekt, strømdobling, synkron og andre rettingsmetoder.
(B) Analyse av ulike topologiske strømforsyninger
2.1 Bukk-omformer
Buck krets: Buck chopper, input og output polaritet er den samme.
Siden volt-sekund-produktet av induktorladning og -utladning er lik i stabil tilstand, vil inngangsspenningen Ui, utgangsspenningen Uo; derfor:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(tonn+toff)
Uo/Ui=tonn/(tonn+toff)=▲
Det vil si at inngangs- og utgangsspenningsforholdet er:
Uo/Ui=▲ (driftsyklus)
Buck kretstopologi
Når bryteren er slått på, filtreres inngangseffekten av L-induktoren og C-kondensatoren for å gi strøm til lastenden; når bryteren er slått av, fortsetter L-induktoren å strømme gjennom dioden for å holde belastningsstrømmen kontinuerlig. Utgangsspenningen vil ikke overstige inngangsspenningen på grunn av driftssyklusen.
2.2 Boost Converter
Boost krets: boost chopper, input og output polaritet er de samme.
Ved å bruke samme metode, i henhold til prinsippet om at lade- og utladingsvolt-sekundproduktet til induktoren L er lik i stabil tilstand, kan spenningsforholdet utledes: Uo/Ui=1/(1-▲)
Bryterrøret Q1 og belastningen til denne kretsen er koblet parallelt. Når bryterrøret er slått på, går strømmen gjennom induktoren L1 for å jevne ut bølgen, og strømforsyningen lader induktoren L1. Når bryterrøret er slått av, utlades induktoren L til lasten og strømforsyningen, og utgangsspenningen vil være inngangsspenningen Ui+UL, så det har en boost-effekt.
2.3 Flyback Converter
Buck-Boost-krets: Boost/Buck Chopper, inngangs- og utgangspolaritet er motsatt, og induktoren sendes.
Spenningsforhold: Uo/Ui=-▲/(1-▲)
Buck-Boost Circuit Topology
Når S er på, lader strømforsyningen kun induktoren. Når S er av, utlades strømforsyningen til lasten gjennom induktoren for å oppnå kraftoverføring.
Derfor er L-induktoren her en enhet for overføring av energi.
(C) Søknadsfelt
Byttestrømforsyningskretsen har fordelene med høy effektivitet, liten størrelse, lett vekt og stabil utgangsspenning, så den er mye brukt i kommunikasjon, datamaskiner, industriell automasjon, husholdningsapparater og andre felt. For eksempel, på datamaskinfeltet, har byttestrømforsyningen blitt hovedstrømmen av datamaskinens strømforsyning, noe som kan sikre stabil drift av datautstyr; innen ny energi spiller strømforsyningen også en viktig rolle som en enhet som stabilt kan konvertere energi.
Kort sagt er svitsjingsstrømforsyningskretsen en effektiv og pålitelig strømkonverteringskrets. Arbeidsprinsippet er hovedsakelig å konvertere den elektriske energien til en stabil og pålitelig DC-effekt gjennom høyfrekvent svitsjkonvertering og rettingsfiltrering.
Innleggstid: 10. oktober 2024