Agrupació de fonts d'alimentació commutades
El camp de la tecnologia d'alimentació de commutació de la gent és desenvolupar dispositius electrònics de potència relacionats i tecnologia de conversió de freqüència de commutació al mateix temps. Els dos es promouen mútuament per promoure que la font d'alimentació de commutació sigui lleugera, petita, prima, de baix soroll, d'alta fiabilitat, desenvolupament en la direcció de l'anti-embussos. Les fonts d'alimentació de commutació es poden dividir en dues categories: AC/DC i DC/DC. El convertidor DC/DC s'ha modularitzat i la tecnologia de disseny i el procés de producció han estat madurs i estandarditzats a casa i a l'estranger, i han estat reconeguts pels usuaris. La modularització d'AC/DC, per les seves pròpies característiques, es troba amb problemes tècnics i de fabricació de processos més complicats en el procés de modularització. A continuació es descriuen l'estructura i les característiques dels dos tipus de fonts d'alimentació de commutació.
Conversió DC/DC
La conversió DC/DC consisteix a convertir una tensió de CC fixa en una tensió de CC variable, també coneguda com a tall de CC. Hi ha dos modes de treball del picador, un és el mode de modulació d'amplada de pols, Ts no canvia i la tona es canvia (comú), i l'altre és el mode de modulació de freqüència, la tona no canvia i Ts es canvia (fàcil per generar interferències).
El seu circuit específic consta de les següents categories:
(1) Circuit Buck: picador reductor, la seva tensió mitjana de sortida Uo és inferior a la tensió d'entrada Ui i la polaritat és la mateixa.
(2) Circuit boost: augmenta el picador, la seva tensió mitjana de sortida Uo és més gran que la tensió d'entrada Ui i la polaritat és la mateixa.
(3) Circuit Buck-Boost: buck o boost chopper, la seva tensió mitjana de sortida Uo és major o menor que la tensió d'entrada Ui, la polaritat és oposada i la inductància es transmet.
(4) Circuit Cuk: picador buck o boost, la seva tensió mitjana de sortida Uo és superior o inferior a la tensió d'entrada UI, la polaritat és oposada i la capacitat es transmet. La tecnologia de commutació suau actual ha fet un salt qualitatiu en DC/DC. Diversos convertidors DC/DC de commutació suau ECI dissenyats i fabricats per l'empresa nord-americana VICOR tenen una potència de sortida màxima de 300 W, 600 W, 800 W, etc., i la densitat de potència corresponent és (6, 2, 10, 17) W/cm3, l'eficiència és (80-90) per cent . L'últim mòdul d'alimentació de commutació d'alta freqüència de la sèrie RM que utilitza tecnologia de commutació suau llançat per Japan NemicLambda Company té una freqüència de commutació de (200 ~ 300) kHz i una densitat de potència de 27 W/cm3. Tetky díode), l'eficiència de tot el circuit augmenta fins al 90 per cent.
Conversió AC/DC
La conversió AC/DC és convertir AC a DC, i el seu flux d'energia pot ser bidireccional. El flux d'energia de la font d'alimentació a la càrrega s'anomena "rectificació" i el flux d'energia de la càrrega a la font d'alimentació s'anomena "inversor actiu". L'entrada del convertidor AC/DC és de corrent altern de 50/60Hz. Com que s'ha de rectificar i filtrar, és essencial un condensador de filtre relativament gran. Al mateix temps, a causa dels estàndards de seguretat (com UL, CCEE, etc.) i les restriccions de les directives EMC (com ara IEC, FCC, CSA), el costat d'entrada de CA ha d'afegir un filtratge EMC i utilitzar components que compleixin els estàndards de seguretat, que limita la miniaturització de la font d'alimentació AC/DC. A més, a causa de l'alta freqüència interna, l'alta tensió i el gran corrent, l'acció de commutació fa que sigui més difícil resoldre el problema de la compatibilitat electromagnètica EMC, que també planteja requisits elevats per al disseny de circuits interns d'instal·lació d'alta densitat. Per la mateixa raó, els interruptors d'alta tensió i alt corrent augmenten el consum d'energia i limiten el procés de modularització del convertidor AC / DC, per la qual cosa és necessari adoptar el mètode de disseny d'optimització del sistema d'alimentació per aconseguir que la seva eficiència laboral assoleixi un cert grau de satisfacció.
La conversió AC/DC es pot dividir en circuit de mitja ona i circuit d'ona completa segons el mètode de cablejat del circuit. Segons el nombre de fases d'alimentació, es pot dividir en monofàsica, trifàsica i multifàsica. Segons el quadrant de treball del circuit, es pot dividir en un quadrant, dos quadrants, tres quadrants i quatre quadrants.
El principi bàsic de la commutació d'alimentació
En poques paraules, el principi de funcionament d'una font d'alimentació commutada és:
1. L'entrada d'alimentació de CA es rectifica i es filtra a CC;
2. El tub de commutació està controlat per un senyal PWM (modulació d'amplada de pols) d'alta freqüència, i el CC s'afegeix al primari del transformador de commutació;
3. El costat secundari del transformador de commutació indueix una tensió d'alta freqüència, que es rectifica i es filtra per subministrar la càrrega;
4. La part de sortida retorna al circuit de control a través d'un circuit determinat per controlar el cicle de treball PWM per aconseguir el propòsit d'una sortida estable.
