Ano ang isang paglipat ng suplay ng kuryente at kung paano naiiba ito sa isang maginoo na analog

Sa maraming mga de-koryenteng kagamitan, ang prinsipyo ng pagpapatupad ng pangalawang kapangyarihan ay matagal nang inilapat sa pamamagitan ng paggamit ng mga karagdagang aparato, na ipinagkatiwala sa pagpapaandar ng pagbibigay ng kuryente sa mga circuit na nangangailangan ng kapangyarihan mula sa ilang mga uri ng boltahe, dalas, kasalukuyang ...

Para sa mga ito, ang mga karagdagang elemento ay nilikha: mga suplay ng kuryenteang pagbabago ng boltahe ng isang uri sa iba pa. Maaari silang maging:

• itinayo sa kaso ng consumer, tulad ng sa maraming mga aparato ng microprocessor;

• o ginawa ng magkakahiwalay na mga module sa pagkonekta ng mga wire, na katulad ng isang maginoo charger sa isang mobile phone.

Sa modernong electrical engineering, dalawang prinsipyo ng pag-convert ng enerhiya para sa mga de-kuryenteng consumer, batay sa:

1. ang paggamit ng mga aparato ng analog transpormer para sa pagpapadala ng kapangyarihan sa pangalawang circuit;

2. paglilipat ng mga suplay ng kuryente.

Mayroon silang mga pangunahing pagkakaiba sa kanilang disenyo, gumagana sa iba't ibang mga teknolohiya.

Mga supply ng koryente ng Transformer

Sa una, ang mga gayong disenyo lamang ang nilikha. Binago nila ang istraktura ng boltahe dahil sa pagpapatakbo ng isang power transpormer na pinapagana mula sa isang 220 boltahe na network ng sambahayan, kung saan bumababa ang malawak ng sinusoidal harmonic, pagkatapos ay ipinadala sa isang aparato ng rectifier na binubuo ng mga diode ng kuryente, na kadalasang konektado ayon sa tulay circuit.

Pagkatapos nito, ang boltahe ng ripple ay naisaayos sa pamamagitan ng isang kapasidad na napili alinsunod sa halaga ng pinapayagan na kapangyarihan, at nagpapatatag ng isang circuit ng semiconductor na may mga power transistors.

Sa pamamagitan ng pagpapalit ng posisyon ng mga resisting sa pag-tune sa circuit stabilization, posible na ayusin ang boltahe sa mga terminal ng output.

Ang paglipat ng Mga Kagamitan sa Power (UPS)

Ang ganitong mga pagpapaunlad ng disenyo ay lumitaw sa maraming mga bilang ilang mga dekada na ang nakakaraan at nagsimulang tangkilikin ang pagtaas ng katanyagan sa mga de-koryenteng aparato dahil sa:

• ang pagkakaroon ng pagkumpleto ng isang pangkaraniwang elemento ng base;

• pagiging maaasahan sa pagpapatupad;

• ang mga posibilidad ng pagpapalawak ng nagtatrabaho saklaw ng mga voltages ng output.

Halos lahat ng mga mapagkukunan ng paglipat ng suplay ng kuryente ay bahagyang naiiba sa disenyo at nagpapatakbo ayon sa isang pamamaraan na pangkaraniwan ng iba pang mga aparato.

Ang mga pangunahing bahagi ng mga power supply ay kinabibilangan ng:

• ang isang network rectifier na binuo mula sa: mga choke ng input, isang electromekanikal na filter na nagbibigay ng detuning mula sa pagkagambala at paghihiwalay ng mga static na may capacitors, isang mains fuse at isang diode bridge;

• pinagsama-samang kapasidad ng pagsala;

• pangunahing kapangyarihan transistor;

• master oscillator;

• feedback circuit na ginawa sa mga transistor;

• optocoupler;

• paglipat ng suplay ng kuryente, mula sa pangalawang paikot-ikot na kung saan ang isang boltahe ay inilabas para sa pag-convert sa isang circuit ng kuryente;

• mga diode ng rectifier ng output circuit;

• control circuit output output, halimbawa, 12 volts na may pag-tune na ginawa sa isang optocoupler at transistors;

• mga filter capacitor;

• mga power chokes, na gumaganap ng papel ng pagwawasto ng boltahe at ang mga diagnostic nito sa network;

• mga konektor ng output.

Ang isang halimbawa ng isang elektronikong lupon ng isang katulad na supply ng kapangyarihan ng paglipat na may isang maikling pagtatalaga ng elemento ng elemento ay ipinapakita sa larawan.

Paano ang isang paglipat ng suplay ng kuryente

Ang paglipat ng suplay ng kuryente ay gumagawa ng isang nagpapatatag na boltahe ng supply sa pamamagitan ng paggamit ng mga prinsipyo ng pakikipag-ugnayan ng mga elemento ng circuit ng inverter.

Ang boltahe ng network ng 220 volts ay ibinibigay sa pamamagitan ng konektadong mga wire sa rectifier. Ang amplitude nito ay nabura sa pamamagitan ng isang capacitive filter dahil sa paggamit ng mga capacitor withwith peaks ng pagkakasunud-sunod ng 300 volts, at pinaghiwalay ng isang panghihimasok na filter.

Input tulay ng diode itinutuwid ang mga sinusoid na dumadaan dito, na kung saan pagkatapos ay binago ng isang transistor circuit sa mataas na dalas at hugis-parihaba na pulso na may isang tiyak na cycle ng tungkulin. Maaari silang ma-convert:

1. na may paghihiwalay ng galvanic ng network ng supply ng kuryente mula sa mga output circuit;

2. nang hindi nagsasagawa ng nasabing denouement.

Napahiwalay na Nagpapalit ng Power Supply

Sa kasong ito, ang mga signal ng high-frequency ay ipinadala sa isang transpormer ng pulso, na gumaganap ng paghihiwalay ng galvanic ng mga circuit. Dahil sa nadagdagan na dalas, ang kahusayan ng paggamit ng isang transpormador ay nagdaragdag, ang mga sukat ng magnetic circuit at timbang nito ay nabawasan. Kadalasan, ang mga ferromagnets ay ginagamit para sa isang materyal na tulad ng isang pangunahing, at ang de-koryenteng bakal ay halos hindi ginagamit sa mga aparatong ito. Makakatulong din itong mabawasan ang pangkalahatang disenyo.

Ang isa sa mga bersyon ng paglipat ng circuit ng supply ng kapangyarihan na may pagbubukod ng transpormer ay ipinapakita sa larawan.

Sa ganitong mga aparato, mayroong tatlong magkakaugnay na kadena:

1. Controller ng PWM;

2. isang kaskad ng mga power key;

3. pulso transpormer.

Paano gumagana ang isang PWM controller?

Ang isang controller ay isang aparato na kinokontrol ang isang proseso. Sa yunit ng supply ng kuryente sa ilalim ng pagsasaalang-alang, ito ay ang proseso ng pag-convert ng modyul na lapad na modyul. Ito ay batay sa prinsipyo ng pagbuo ng mga pulses ng parehong dalas, ngunit may iba't ibang mga oras ng paglipat.

Ang supply ng momentum ay tumutugma sa pagtatalaga ng isang lohikal na yunit, at ang kawalan ay tumutugma sa zero. Bukod dito, silang lahat ay pantay-pantay sa magnitude at dalas (magkaparehong panahon ng oscillation T). Ang tagal ng estado ng yunit at ang kaugnayan nito sa pagbabago ng panahon at pinapayagan kang kontrolin ang pagpapatakbo ng mga electronic circuit.

Ang karaniwang mga pagbabago sa mga pagkakasunud-sunod ng SHIP ay ipinapakita sa grap.

Karaniwang lumilikha ang mga Controller ng gayong mga pulso na may dalas na 30 ÷ 60 kHz.

Ang isang halimbawa ay isang controller na ginawa sa isang chip ng TL494. Upang ayusin ang dalas ng mga pulses nito, ginagamit ang isang circuit na binubuo ng mga resistors na may mga capacitor.

Magtrabaho kaskad ng mga susi ng kuryente

Binubuo ito ng mga makapangyarihang transistor na napili mula sa mga modelo ng bipolar, field, o IGBT. Ang isang indibidwal na sistema ng control ay maaaring nilikha para sa kanila sa iba pang mga low-power transistors o integrated driver.

Maaaring i-on ang mga power key sa iba't ibang paraan:

• simento;

• kalahating tulay;

• na may midpoint.

Transpormer ng pulso

Ang pangunahing at pangalawang paikot-ikot na naka-mount sa paligid ng isang magnetic core ng ferrite o alsifer ay maaaring mapagkakatiwalaan na magpadala ng mga mataas na dalas na pulso na may dalas ng hanggang sa 100 kHz.

Ang kanilang trabaho ay pinupunan ng mga tanikala ng mga filter, stabilizer, diode at iba pang mga sangkap.

Ang paglipat ng mga suplay ng kuryente nang walang pag-ihiwalay sa galvanic

Sa paglilipat ng mga suplay ng kuryente na idinisenyo ayon sa mga algorithm na nagbubukod ng paghihiwalay ng galvanic, ang isang mataas na dalas na pagbubukod ng paghihiwalay ay hindi ginagamit, at ang signal ay napupunta nang diretso sa mababang-pass na filter. Ang isang katulad na prinsipyo ng pagpapatakbo ng circuit ay ipinapakita sa ibaba.

Mga tampok ng pag-stabilize ng boltahe ng output

Ang lahat ng mga power supply ng paglilipat isama ang mga elemento na nagbibigay ng negatibong feedback sa mga parameter ng output. Dahil dito, mayroon silang mahusay na pag-stabilize ng boltahe ng output sa ilalim ng pagbabago ng mga naglo-load at pagbabagu-bago sa network ng supply.

Ang mga pamamaraan para sa pagpapatupad ng puna ay nakasalalay sa pamamaraan na ginamit upang mapatakbo ang power supply. Maaari itong isagawa sa mga yunit na nagpapatakbo ng paghihiwalay ng galvanic dahil sa:

1. intermediate na epekto ng output boltahe sa isa sa mga paikot-ikot na isang transpormasyong pulse na may dalas;

2. Ang paggamit ng isang optocoupler.

Sa parehong mga kaso, kinokontrol ng mga signal na ito ang duty cycle ng mga pulses na ibinibigay sa output ng PWM controller.

Kapag gumagamit ng isang circuit na walang galvanic na paghihiwalay, ang feedback ay karaniwang nilikha sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang resistive na boltahe na divider.

Mga kalamangan ng paglipat ng mga suplay ng kuryente sa paglipas ng maginoo na analog

Kapag inihahambing ang mga disenyo ng mga bloke na may pantay na mga tagapagpahiwatig ng pagganap, ang mga paglipat ng mga suplay ng kuryente ay may mga sumusunod na pakinabang:

1. nabawasan ang timbang;

2. nadagdagan ang kahusayan;

3. mas mababang gastos;

4. pinalawak na saklaw ng mga boltahe ng supply;

5. ang pagkakaroon ng mga built-in na proteksyon.

1. Ang pinababang timbang at sukat ng paglipat ng mga suplay ng kuryente ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng paglipat mula sa mga pagbabagong lakas ng mababang lakas sa pamamagitan ng malakas at mabibigat na mga transformer ng kuryente na may mga sistema ng kontrol na matatagpuan sa malalaking mga radiator ng paglamig at nagpapatakbo sa isang palaging linear mode upang bumago ang conversion at mga teknolohiyang regulasyon.

Sa pamamagitan ng pagtaas ng dalas ng naproseso na signal, ang kapasidad ng mga filter ng boltahe at, nang naaayon, ang kanilang mga sukat ay nabawasan. Ang kanilang straightening scheme ay din pinasimple hanggang sa paglipat sa pinakasimpleng isang kalahating-alon.

2. Para sa mga mababang-dalas na mga transpormer, isang makabuluhang proporsyon ng pagkawala ng enerhiya ay nilikha dahil sa pagpapalabas at pagwawaldas ng init kapag nagsasagawa ng mga pagbabagong elektromagnetiko.

Sa mga bloke ng salpok, ang pinakadakilang pagkalugi ng enerhiya ay nilikha sa paglitaw ng mga transients sa panahon ng paglilipat ng mga power key cascades. At ang natitirang oras, ang mga transistor ay nasa isang matatag na posisyon: bukas o sarado. Sa kondisyong ito, ang lahat ng mga kondisyon ay nilikha para sa minimum na pagkawala ng kuryente, kapag ang kahusayan ay maaaring 90 ÷ 98%.

3. Ang presyo ng paglipat ng mga suplay ng kuryente ay unti-unting bumababa dahil sa patuloy na pag-iisa ng elemento ng elemento, na kung saan ay ginawa ng isang malawak na hanay ng mga ganap na mekanikal na negosyo na may mga makina ng robot. Bilang karagdagan, ang mode ng operasyon ng mga elemento ng kapangyarihan batay sa kinokontrol na mga key ay nagbibigay-daan sa paggamit ng hindi gaanong makapangyarihang mga sangkap ng semiconductor.

4. Binibigyang-daan ka ng teknolohiya ng pulso na mag-supply ng mga yunit ng lakas mula sa mga mapagkukunan ng boltahe na may iba't ibang mga dalas at mga amplitude. Pinapalawak nito ang saklaw ng kanilang aplikasyon sa mga kondisyon ng pagpapatakbo na may iba't ibang mga pamantayan ng elektrikal na enerhiya.

5. Salamat sa paggamit ng mga maliliit na laki ng mga module na semiconductor ng digital na teknolohiya, posible na mapagkakatiwalaang isama ang mga proteksyon sa disenyo ng mga bloke ng pulso, na kinokontrol ang paglitaw ng mga short-circuit currents, idiskonekta ang mga naglo-load sa output ng aparato, at iba pang mga mode ng pang-emergency.

Para sa maginoo na mga power supply ng transpormer, ang mga naturang proteksyon ay nilikha sa lumang electromekanikal, relay, semiconductor base. Ang paglalapat ng digital na teknolohiya sa kanila sa karamihan ng mga scheme ngayon ay hindi makatuwiran. Ang pagbubukod ay mga kaso ng pagkain:

• mga low circuit na may kontrol na mababa ang kapangyarihan;

• mga aparatong kontrol sa mababang katumpakan na may mataas na katumpakan, halimbawa, na ginagamit sa pagsukat ng kagamitan o mga layunin ng metrological (digital na metro ng kuryente, mga voltmeter).

Mga kakulangan ng paglipat ng mga suplay ng kuryente

Pagkagambala sa V / h

Dahil ang nagpapatakbo ng mga suplay ng kuryente ay nagpapatakbo sa prinsipyo ng pag-convert ng mga high-frequency na pulses, sila sa anumang disenyo ay gumagawa ng pagkagambala na ipinadala sa kapaligiran. Lumilikha ito ng pangangailangan upang sugpuin ang mga ito sa iba't ibang paraan.

Sa ilang mga kaso, ang pagkansela ng ingay ay maaaring maging hindi epektibo, na nag-aalis ng paggamit ng paglipat ng mga suplay ng kuryente para sa ilang mga uri ng kagamitang digital na kagamitan.

Mga limitasyon ng kapangyarihan

Ang paglipat ng mga suplay ng kuryente ay may isang kontraindikasyon upang gumana hindi lamang sa mataas, ngunit din sa mababang mga naglo-load. Kung ang isang matalim na pagbaba sa kasalukuyang nangyayari sa labas ng pinakamababang kritikal na halaga sa output circuit, ang start-up circuit ay maaaring mabigo o ang unit ay magbibigay ng boltahe na may nagulong mga katangiang teknikal na hindi umaangkop sa operating range.

At sa artikulong ito, basahin ang tungkol sa pagkumpuni ng paglipat ng mga suplay ng kuryente.