El principi de funcionament dels transistors de commutació en fonts d'alimentació de commutació
En sentit estricte, el procés de canviar un transistor de conducció a tall és molt complex, però quan analitzem el seu principi de funcionament, normalment simplifiquem primer alguns problemes no importants. Per exemple, quan un tub d'interruptor d'alimentació està encès o apagat, el considerem un interruptor ideal que només funciona en dos estats, encès o apagat. Però, en realitat, la conducció i l'apagat del transistor de commutació són processos molt complexos. A més de la conducció o l'apagat, hi ha un altre problema que no es pot ignorar a altes freqüències, que és el procés de treball del transistor de commutació de la regió de tall a la regió d'amplificació, i després de la regió d'amplificació a la regió de saturació quan condueix. Aquest procés de treball requereix l'ús d'equacions diferencials per resoldre'ls, i no vull presentar-vos-ho massa complicat aquí.
En poques paraules, el tub de l'interruptor d'alimentació necessita temps per encendre i apagar. Generalment, el temps de conducció tona del tub de commutació es divideix simplement en un temps de retard de conducció td i un temps d'augment de la conducció tr, mentre que el temps d'aturada toff del tub de l'interruptor es divideix en un temps de retard d'apagada tstg (o temps d'emmagatzematge d'apagada) i un temps de caiguda d'apagada tf.
En apagar l'alimentació durant un cicle de treball, la tensió de sortida ha de carregar el condensador d'emmagatzematge d'energia de filtratge. A causa de l'elevat corrent de càrrega, la càrrega serà pesada (o equivalent a un curtcircuit de càrrega). Per tant, les fonts d'alimentació de commutació generals han d'adoptar mesures d'arrencada suau. Al principi, el cicle de treball és molt petit, i després tendeix a ser normal, és a dir, la potència de sortida és molt petita al principi i després augmenta gradualment. Al principi, la tensió de treball és relativament baixa, i després augmenta gradualment fins al valor normal.
En sentit estricte, les fonts d'alimentació en mode de commutació sempre funcionen en un estat inestable i l'estabilitat només és relativa. Per exemple, el procés d'estabilització de tensió d'una font d'alimentació de commutació és el següent: quan augmenta la tensió de sortida, després del mostreig i la comparació, el circuit de mostreig emetrà un senyal d'error al circuit de modulació d'amplada de pols, reduint el cicle de treball i reduint així la tensió de sortida; Després que la tensió de sortida disminueixi, després del mostreig i la comparació, el circuit de mostreig emetrà un senyal d'error al circuit de modulació d'amplada de pols per augmentar el cicle de treball, augmentant així la tensió de sortida. Aquest cicle es repeteix i la tensió de sortida de la font d'alimentació de commutació sempre oscil·larà al voltant de la tensió mitjana a una freqüència determinada. L'anomenada -estabilització de tensió és només que la tensió mitjana de sortida és relativament estable.
