（A） Принципът на състава на импулсното захранване
1.1 Входна верига
Линейна филтърна верига, верига за потискане на пренапрежения ток, верига на токоизправител.
Функция: Преобразувайте захранването с променлив ток на входната мрежа в захранването с постоянен ток на импулсното захранване, което отговаря на изискванията.
1.1.1 Линейна филтърна верига
Потискане на хармоници и шум
1.1.2 Верига на филтър за пренапрежение
Потискайте ударния ток от мрежата
1.1.3 Токоизправителна верига
Преобразувайте AC в DC
Има два вида: кондензаторен входен тип и входен тип дроселна намотка. Повечето импулсни захранвания са първите
1.2 Схема за преобразуване
Съдържа превключваща верига, изходна изолационна (конверторна) верига и т.н. Това е основният канал заимпулсно захранванепреобразуване и завършва нарязващата модулация и изхода на формата на вълната на захранващия източник с мощност.
Превключващата захранваща тръба на това ниво е нейното основно устройство.
1.2.1 Превключваща верига
Режим на задвижване: самовъзбуждане, външно възбуждане
Верига на преобразуване: изолирана, неизолирана, резонансна
Силови устройства: Най-често използваните са GTR, MOSFET, IGBT
Режим на модулация: PWM, PFM и хибриден. ШИМ е най-често използваният.
1.2.2 Изход на конвертора
Разделени на безвал и безвал. Не е необходим вал за изправяне на полувълни и изправяне с удвояване на тока. Валът е необходим за пълна вълна.
1.3 Контролна верига
Осигурете модулирани правоъгълни импулси към задвижващата верига, за да регулирате изходното напрежение.
Референтна верига: Осигурете референтно напрежение. Като паралелна справка LM358, AD589, серия справка AD581, REF192 и др.
Верига за вземане на проби: Вземете цялото или част от изходното напрежение.
Сравнително усилване: Сравнете сигнала за вземане на проби с референтния сигнал, за да генерирате сигнал за грешка за управление на захранващата верига на PM.
V/F преобразуване: Преобразувайте сигнала за напрежение на грешката в честотен сигнал.
Осцилатор: Генериране на високочестотна трептяща вълна
Основна задвижваща верига: Преобразувайте модулирания осцилационен сигнал в подходящ управляващ сигнал за задвижване на основата на превключващата тръба.
1.4 Изходна верига
Ректификация и филтриране
Коригирайте изходното напрежение в пулсиращ DC и го изгладете в DC напрежение с ниска пулсация. Технологията за коригиране на изхода вече има полувълнова, пълна вълна, постоянна мощност, удвояване на тока, синхронни и други методи за коригиране.
(B) Анализ на различни топологични захранвания
2.1 Доларов конвертор
Buck верига: Buck чопър, входната и изходната полярност са еднакви.
Тъй като произведението волт-секунда на заряда и разряда на индуктора е равно в стационарно състояние, входното напрежение Ui, изходното напрежение Uo; следователно:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(ton+toff)
Uo/Ui=ton/(ton+toff)=▲
Тоест връзката на входното и изходното напрежение е:
Uo/Ui=▲ (работен цикъл)
Топология на веригата Buck
Когато ключът е включен, входната мощност се филтрира от L индуктора и C кондензатора, за да осигури ток към края на товара; когато ключът е изключен, индукторът L продължава да тече през диода, за да поддържа тока на натоварване непрекъснат. Изходното напрежение няма да надвишава напрежението на входната мощност поради работния цикъл.
2.2 Усилващ преобразувател
Верига за усилване: чопър за усилване, входната и изходната полярност са еднакви.
Използвайки същия метод, съгласно принципа, че произведението волт-секунда при зареждане и разреждане на индуктора L е равно в стационарно състояние, може да се изведе връзката на напрежението: Uo/Ui=1/(1-▲）
Топология на веригата за усилване
Превключващата тръба Q1 и товарът на тази верига са свързани паралелно. Когато превключвателната тръба е включена, токът преминава през индуктора L1, за да изглади вълната, а захранването зарежда индуктора L1. Когато превключвателната тръба е изключена, индукторът L се разрежда към товара и захранването и изходното напрежение ще бъде входното напрежение Ui+UL, така че има усилващ ефект.
2.3 Flyback конвертор
Buck-Boost верига: Boost/Buck Chopper, входният и изходният поляритет са противоположни и индукторът се предава.
Връзка на напрежението: Uo/Ui=-▲/(1-▲）
Топология на веригата Buck-Boost
Когато S е включено, захранването на товара зарежда само индуктора. Когато S е изключен, захранването се разрежда към товара през индуктора, за да се постигне предаване на мощност.
Следователно индукторът L тук е устройство за предаване на енергия.
(C) Приложни полета
Веригата на импулсното захранване има предимствата на висока ефективност, малък размер, леко тегло и стабилно изходно напрежение, така че се използва широко в комуникациите, компютрите, индустриалната автоматизация, домакинските уреди и други области. Например в компютърната област импулсното захранване се е превърнало в основното захранване на компютъра, което може да осигури стабилна работа на компютърното оборудване; в областта на новата енергия импулсното захранване също играе важна роля като устройство, което може стабилно да преобразува енергия.
Накратко, веригата на импулсното захранване е ефективна и надеждна верига за преобразуване на мощността. Неговият принцип на работа е главно да преобразува входната електрическа енергия в стабилна и надеждна изходна постоянна мощност чрез преобразуване на високочестотно превключване и коригиращо филтриране.
Време на публикуване: 10 октомври 2024 г