1. Overview di Switching Power Supply
Switching power supplyhè un dispositivu di cunversione d'energia elettrica d'alta freccia, cunnisciutu ancu com'è alimentazione di alimentazione o cunvertitore di commutazione. Cambia a tensione di input in un signalu di impulsu d'alta frequenza attraversu un tubu di commutazione d'alta velocità, è poi cunverte l'energia elettrica da una forma à l'altra attraversu u processu ditrasformatore, u circuitu di rettificatore è u circuitu di filtrazione, è infine ottene una tensione DC di ripple bassa stabile per l'alimentazione.
L'alimentazione di cunversione hà i vantaghji di una alta efficienza, una bona stabilità, una piccula dimensione, un pesu ligeru, una alta affidabilità, è pò esse adattatu à e diverse esigenze di putenza di l'equipaggiu.
L'alimentazione di cunversione hè stata largamente usata in diversi campi, cumprese l'automatizazione industriale, e cumunicazioni è l'energia nova. In u campu di l'automatizazione industriale, l'alimentazione di commutazione furnisce un supportu di energia stabile per diverse apparecchiature d'automatizazione per assicurà u funziunamentu efficiente è stabile di l'equipaggiu.
In u campu di a cumunicazione, l'alimentazione di u cambiamentu hè largamente usata in a stazione di basa wireless, l'equipaggiu di rete, etc., per assicurà a stabilità di trasmissione di u signale di u sistema di cumunicazione è migliurà a qualità di a cumunicazione. In u campu di l'energia nova, l'alimentazione di l'energia cambiante ghjoca un rolu chjave in i sistemi di energia solare è eolica, aiutendu à l'usu efficace di l'energia rinnuvevule.
L'alimentazione di commutazione hè custituita à pocu pressu da quattru cumpunenti principali: circuitu d'ingressu, cunvertitore, circuitu di cuntrollu è circuitu di output. U seguitu hè un schema di bloccu schematicu di l'alimentazione di commutazione tipica, maestria hè impurtante per noi di capiscenu l'alimentazione di commutazione.
2. Classificazione di l'alimentarii di commutazione
L'alimentazione di commutazione pò esse classificata secondu diversi standard di classificazione. I seguenti sò parechji metudi di classificazione cumuni:
1. Classificazione per tipu di putenza di input:
Alimentazione di commutazione AC-DC: cunvertisce l'energia AC in DC.
Alimentazione di commutazione DC-DC: cunverte l'energia DC in una altra tensione DC.
2. Classificazione per modu di travagliu:
Alimentazione di commutazione unicu: hà solu un tubu di commutazione, adattatu per applicazioni di bassa putenza.
Alimentazione di commutazione doppia: hà dui tubi di commutazione, adattati per applicazioni di alta putenza.
3. Classificazione per topulugia :
Sicondu a topulugia, pò esse divisu à pocu pressu in Buck, Boost, Buck-Boost, Flyback, Forward, Two-Transistor Forward, Push-Pull, Half Bridge, Full Bridge, etc. Sti metudi di classificazione sò solu una parte di elli. L'alimentazione di commutazione pò ancu esse classificata in più dettagliu secondu altre esigenze è applicazioni specifiche.
In seguitu, presenteremu u Flyback è Forward cumunimenti utilizati. Forward è flyback sò duie tecnulugii di alimentazione di commutazione diverse. L'alimentazione di commutazione in avanti si riferisce à una fonte d'energia di commutazione chì usa un trasformatore d'alta frequenza in avanti per isolà l'energia accoppiata, è l'alimentazione di commutazione flyback currispondente hè una fonte d'alimentazione di commutazione flyback.
2.1 Forward switching power supply
Forward switching power supply in a struttura hè più cumplessu, ma u putere di output hè assai altu, adattatu per 100W-300W switching power supply, generalmente usatu in bassa tensione, high-current switching power supply, più largamente utilizatu.
Cum'è mostra in a figura sottu, per l'alimentazione di commutazione in avanti specificamente quandu u tubu di commutazione hè attivatu, u trasformatore di output agisce cum'è un mediu direttamente accoppiatu à l'energia di u campu magneticu, l'energia elettrica è l'energia magnetica sò cunvertiti l'una à l'altru, in modu chì input è output à u listessu tempu.
Ci hè ancu difetti in l'applicazione di ogni ghjornu: cum'è a necessità di aumentà l'avvolgimentu potenziale inversu (per prevene a bobina primaria di trasformatore generata da u putenziale inversu à a rottura di u tubu di commutazione), u secundariu più di un induttore per u filtru di almacenamiento d'energia, cusì paragunatu à u fornimentu di putenza flyback switching, u so costu hè più altu, è u vulume di trasfurmazioni power supply switching avanti cà u vulume di u trasfurmazioni power supply flyback switching hè più grande.
Fornitura di alimentazione di commutazione in avanti
2.2 Alimentazione di commutazione Flyback
Cum'è mostra in a figura sottu, una fonte d'energia di commutazione flyback si riferisce à una fonte d'alimentazione di commutazione chì usa un trasformatore d'alta frequenza flyback per isolà i circuiti di input è output. U so trasformatore ùn hè micca solu u rolu di cunvertisce a tensione per trasmette l'energia, ma ghjoca ancu u rolu di induttore di almacenamiento d'energia. Dunque, u trasformatore flyback hè simile à u disignu di un inductor. Tutti i circuiti sò relativamente simplici è faciuli di cuntrullà. Flyback hè largamente utilizatu in applicazioni di bassa putenza di 5W-100W.
Per un fornimentu d'energia di commutazione flyback, quandu u tubu di switch hè attivatu, u currente di l'inductor primariu di u trasformatore aumenta. Siccomu a bobina di output di u circuitu flyback hà estremità opposte, u diodu di output hè disattivatu, u transformatore almacena energia, è a carica hè furnita cù energia da u condensatore di output. Quandu u tubu di l'interruttore hè disattivatu, a tensione induttiva di l'inductor primariu di u trasformatore hè invertita. À questu tempu, u diodu di output hè attivatu, è l'energia di u trasformatore hè furnita à a carica à traversu u diodu, mentre carica u condensatore.
Alimentazione di commutazione Flyback
Da u paraguni, si pò vede chì u trasformatore di l'excitazione avanti hà solu a funzione di trasformatore, è u tuttu pò esse cunsideratu cum'è un circuitu buck cù trasformatore. Trasformatore Flyback pò esse cunsideratu cum'è un inductor cù una funzione di trasformatore, hè un circuitu buck-boost. In generale, u principiu di travagliu avanti flyback hè sfarente, avanti hè u travagliu secundariu di u travagliu primariu, u secundariu ùn travaglia micca cù un induttore di corrente per rinnuvà u currente, in generale u modu CCM.
U fattore di putenza hè generalmente micca altu, è l'input è output è u ciculu di duty variabile hè proporzionale. Flyback hè u travagliu primariu, u sicundariu ùn travaglia micca, i dui lati indipindentamente, in modu generale DCM, ma l'induttanza di u transformatore serà relativamente chjuca, è a necessità di aghjunghje l'aria, cusì di solitu adattatu per a putenza chjuca è mediana.
Trasformatore in avanti hè ideale, senza almacenamentu di energia, ma perchè l'induttanza di eccitazione hè un valore finitu, u currente di eccitazione face chì u core serà grande, per evità a saturazione di flussu, u trasformatore hà bisognu di l'avvolgimentu ausiliariu per u resettore di flussu.
U trasformatore Flyback pò esse vistu cum'è una forma di induttanza accoppiata, inductance prima di almacenamento di energia è dopu scaricata, per via di a tensione di input è output di u trasformatore flyback in polarità opposta, cusì quandu u tubu di commutazione hè disconnected, u secundariu pò furniscecore magneticucù una tensione di reset, è cusì u trasformatore flyback ùn hà micca bisognu di aghjunghje un bobinamentu di reset di flussu supplementu.
Tempu di Postu: Set-29-2024