Què separa les fonts d'alimentació commutades de les fonts d'alimentació normals
La font d'alimentació ordinària és generalment una font d'alimentació lineal, i la font d'alimentació lineal es refereix a la font d'alimentació en què el tub regulador funciona en estat lineal. És diferent a la font d'alimentació de commutació, el tub de commutació (a la font d'alimentació de commutació, generalment anomenem el tub d'ajust com a tub de commutació) funciona en dos estats d'encesa i apagat: encès - la resistència és molt petita, apagada - la la resistència és molt gran.
La font d'alimentació de commutació és un tipus de font d'alimentació relativament nou. Té els avantatges d'alta eficiència, pes lleuger, pujada i baixada, i una gran potència de sortida. Tanmateix, com que el circuit funciona en estat de commutació, el soroll és relativament gran.
Exemple: font d'alimentació de commutació reductora
Parlem breument del principi de funcionament de la font d'alimentació de commutació reduïda: el circuit es compon d'un interruptor (transistor o tub d'efecte de camp al circuit real), un díode de roda lliure, un inductor d'emmagatzematge d'energia i un condensador de filtre.
Quan l'interruptor està tancat, la font d'alimentació subministra energia a la càrrega a través de l'interruptor i l'inductor, i emmagatzema part de l'energia elèctrica a l'inductor i al condensador. A causa de l'autoinductància de la inductància, després d'encendre l'interruptor, el corrent augmenta lentament, és a dir, la sortida no pot arribar immediatament al valor de la tensió d'alimentació.
Després d'un cert període de temps, l'interruptor s'apaga i, a causa de l'autoinductància de l'inductor (es pot comparar visualment que el corrent de l'inductor té un efecte inercial), el corrent del circuit es mantindrà sense canvis, és a dir, seguir fluint d'esquerra a dreta. Aquest corrent flueix a través de la càrrega, torna del cable de terra, flueix a l'ànode del díode de roda lliure, passa pel díode i torna a l'extrem esquerre de l'inductor, formant així un bucle.
Controlant quan l'interruptor es tanca i s'obre (és a dir, PWM - Modulació d'amplada de pols), es pot controlar la tensió de sortida. Si el temps d'encesa i apagat es controla detectant la tensió de sortida per mantenir la tensió de sortida constant, s'aconsegueix el propòsit de la regulació de la tensió.
La font d'alimentació comuna i la font d'alimentació de commutació tenen el mateix tub regulador de tensió, que utilitza el principi de retroalimentació per estabilitzar la tensió. La diferència és que la font d'alimentació de commutació utilitza el tub de commutació per ajustar-se, i la font d'alimentació ordinària generalment utilitza l'àrea d'amplificació lineal del triode per ajustar-se. En comparació, la font d'alimentació de commutació té un baix consum d'energia, una àmplia gamma d'aplicacions a la tensió de CA i un millor coeficient de ondulació de sortida CC. El desavantatge és canviar la interferència de pols.
El principi de funcionament principal de la font d'alimentació de commutació ordinària de mig pont és que els tubs de commutació del pont superior i el pont inferior (el tub de commutació és VMOS quan la freqüència és alta) s'encenen al seu torn. En primer lloc, el corrent entra pel tub de l'interruptor del pont superior. A la bobina, finalment s'apaga el tub de commutació del pont superior i s'encén el tub de commutació del pont inferior i la bobina d'inductància i el condensador continuen subministrant energia a l'exterior. A continuació, apagueu el tub de l'interruptor del pont inferior i, a continuació, obriu el pont superior per deixar entrar el corrent i repetiu així, perquè els dos tubs de l'interruptor s'han d'encendre i apagar al seu torn, per la qual cosa s'anomena potència de commutació. subministrament.
La font d'alimentació lineal és diferent. Com que no hi ha cap interruptor implicat, la canonada d'aigua superior sempre està descarregant aigua. Si hi ha massa aigua, es filtrarà. Això és el que sovint veiem en alguns tubs d'ajust de la font d'alimentació lineal. L'energia elèctrica infinita es converteix tota en energia tèrmica. Des d'aquest punt de vista, l'eficiència de conversió de la font d'alimentació lineal és molt baixa, i quan la calor és alta, la vida dels components està obligat a disminuir, afectant l'efecte d'ús final.
Diferència principal: com funciona
El tub d'ajust de potència de la font d'alimentació lineal sempre funciona a l'àrea d'amplificació i el corrent que hi circula és continu. A causa de la gran pèrdua de potència al tub d'ajust, es requereix un tub d'ajust de potència gran i s'instal·la un radiador gran, la calor és greu i l'eficiència és molt baixa, generalment del 40% ~ 60% (cal dir que és molt lineal) font d'alimentació).
El mètode de treball de la font d'alimentació lineal fa necessari disposar d'un dispositiu de tensió per canviar d'alta tensió a baixa tensió. En general, és un transformador, i n'hi ha d'altres com la font d'alimentació KX, que després rectifica i emet tensió de CC. D'aquesta manera, el volum és gran, feixuc, de baixa eficiència i alta generació de calor; però també té avantatges: petita ondulació, bona taxa d'ajust, petites interferències externes, adequada per al seu ús amb circuits analògics / diversos amplificadors, etc.
El dispositiu d'alimentació de la font d'alimentació de commutació funciona en estat de commutació. Quan s'ajusta la tensió, l'energia s'emmagatzema temporalment a través de la bobina d'inductància, de manera que la seva pèrdua és petita, l'eficiència és alta i el requisit de dissipació de calor és baix, però té requisits baixos per a transformadors i inductors d'emmagatzematge d'energia. També hi ha requisits més elevats, i cal utilitzar materials amb baixes pèrdues i alta permeabilitat magnètica. El seu transformador és una paraula petita. L'eficiència total és del 80% al 98%. La font d'alimentació de commutació té una alta eficiència però de mida petita, però en comparació amb la font d'alimentació lineal, la seva taxa d'ajustament de tensió i corrent tenen un cert descompte.
