Πώς λειτουργεί ένα τροφοδοτικό με ρύθμιση μεταγωγής;
Ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό με μεταγωγή είναι ένας τύπος τροφοδοσίας που λειτουργεί με τη χρήση σωλήνων μεταγωγής για τον έλεγχο του μεγέθους της τάσης εξόδου του τροφοδοτικού, προκειμένου να σταθεροποιηθεί η έξοδος. Η αρχή λειτουργίας του μπορεί να χωριστεί στις ακόλουθες πτυχές:
Πρώτον, η ταξινόμηση της μεταγωγής ρυθμιζόμενης τροφοδοσίας
Πριν κατανοήσουμε την αρχή λειτουργίας της μεταγωγής ρυθμιζόμενης τροφοδοσίας, πρέπει να κατανοήσουμε την ταξινόμηση της ρυθμιζόμενης τροφοδοσίας μεταγωγής. Σύμφωνα με διαφορετικές μεθόδους εργασίας, το ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής μπορεί να χωριστεί σε τροφοδοτικό μεταγωγής AC-DC και τροφοδοτικό μεταγωγής DC-DC.
Τροφοδοτικό μεταγωγής AC-DC: η τάση εισόδου είναι εναλλασσόμενο ρεύμα (AC), το οποίο μετατρέπεται σε σταθερή έξοδο DC μετά από διόρθωση, φιλτράρισμα, έλεγχο μεταγωγής και άλλες διεργασίες στο κύκλωμα εισόδου.
Τροφοδοτικό μεταγωγής DC-DC: η τάση εισόδου είναι συνεχές ρεύμα, μετά τη μετατροπή μεταγωγής, το φιλτράρισμα και άλλες διεργασίες στο κύκλωμα εισόδου και στη συνέχεια εξάγει ένα σταθερό συνεχές ρεύμα για την παροχή του φορτίου.
Δεύτερον, η αρχή λειτουργίας του σωλήνα μεταγωγής
Στο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής, η εφαρμογή σωλήνων μεταγωγής είναι απαραίτητη. Ο σωλήνας μεταγωγής αναφέρεται συνήθως σε τρανζίστορ, σωλήνες εφέ πεδίου ισχύος, διπολικά τρανζίστορ με μόνωση πύλης και άλλα εξαρτήματα ημιαγωγών. Χαρακτηρίζεται από χαμηλή κατανάλωση στατικής ισχύος, υψηλή ταχύτητα μεταγωγής και υψηλή δυνατότητα ελέγχου.
Όταν θέλουμε να ελέγξουμε την τάση, πρέπει πρώτα να κάνουμε την τάση εξόδου του τροφοδοτικού υψηλότερη ή ίση με την επιθυμητή τάση, η οποία θα ενεργοποιήσει τον σωλήνα μεταγωγής και το ρεύμα περνάει μέσω του σωλήνα μεταγωγής στο πηνίο. Όταν το ρεύμα διέρχεται από τον επαγωγέα, σχηματίζεται ένα μαγνητικό πεδίο και δημιουργείται ηλεκτρικό δυναμικό στα καλώδια γύρω από τον επαγωγέα. Αυτή η ηλεκτροκινητική δύναμη δημιουργεί μια λεγόμενη ταλάντωση βρόχου στον πυκνωτή, παράγοντας μια περιοδική τάση συντονισμού. Όταν διακόπτεται ο σωλήνας μεταγωγής, το ρεύμα στο πηνίο διακόπτεται ξαφνικά και η μαγνητική ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στο πηνίο οδηγεί το ρεύμα να συνεχίσει να ρέει και να περάσει μέσα από την έξοδο που θα καταναλωθεί από το φορτίο, το οποίο εξάγει μια σταθερή τάση. Αυτό επαναλαμβάνεται για να δημιουργηθεί μια σταθερή και ελεγχόμενη τάση εξόδου.
Τρίτον, η υλοποίηση του κυκλώματος ρυθμιστή μεταγωγής
Όπως γνωρίζουμε, η ταχύτητα μεταγωγής του σωλήνα μεταγωγής είναι πολύ γρήγορη, μπορεί να πραγματοποιήσει μεταγωγή υψηλής συχνότητας, έχει τα πλεονεκτήματα της εξοικονόμησης ενέργειας, της σταθερότητας, της υψηλής απόδοσης και ούτω καθεξής. Στο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να σχεδιάσουμε ένα κύκλωμα ρυθμιστή μεταγωγής για να πραγματοποιήσουμε τον έλεγχο του σωλήνα μεταγωγής. Στη συνέχεια, η τάση εξόδου σταθεροποιείται με φιλτράρισμα, ανάδραση βρόχου και ούτω καθεξής.
Στο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής, τα κυκλώματα ρυθμιστή μεταγωγής που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι κύκλωμα ρυθμιστή διόδου, κύκλωμα ρυθμιστή επαγωγέα, κύκλωμα ρυθμιστή μαγνητικού στοιχείου και ούτω καθεξής, από τα οποία το πιο κοινό είναι το κύκλωμα ρυθμιστή επαγωγέα.
Το κύκλωμα επαγωγικού ρυθμιστή τάσης αποτελείται κυρίως από σωλήνες μεταγωγής, επαγωγείς, πυκνωτές, διόδους και κυκλώματα εξόδου. Η αρχή λειτουργίας του είναι η ίδια όπως παραπάνω, όταν ο σωλήνας μεταγωγής είναι ενεργοποιημένος, η τάση εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί από τον επαγωγέα και στη συνέχεια να τροφοδοτηθεί στο φορτίο μέσω του κυκλώματος εξόδου. Και στην αποκοπή του σωλήνα μεταγωγής, η ενέργεια στον επαγωγέα μπορεί να μετατραπεί σε τάση εξόδου μέσω της διόδου και να ρυθμιστεί.
Η ρυθμιζόμενη τροφοδοσία ρεύματος με μεταγωγή μικρής και μεσαίας ισχύος μπορεί να πραγματοποιηθεί απευθείας με το κύκλωμα κίνησης τρανζίστορ, ενώ η μεγαλύτερη ρυθμιζόμενη τροφοδοσία με μεταγωγή ισχύος απαιτεί τη χρήση τσιπ ελέγχου ή αναλογικών κυκλωμάτων ελέγχου για την επίτευξη ακριβούς ελέγχου.
Τέταρτον, ο έλεγχος ανάδρασης βρόχου
Καθώς η τάση εξόδου του τροφοδοτικού αλλάζει με τη θερμοκρασία, το φορτίο και την τάση εισόδου αλλάζει, η τάση εξόδου πρέπει να ρυθμίζεται. Στο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής, ο έλεγχος ανάδρασης βρόχου χρησιμοποιείται συχνά για τη σταθεροποίηση της τάσης εξόδου παρακολουθώντας την τάση εξόδου και παρέχοντας ανάδραση και ρύθμιση για τη σταθεροποίηση της τάσης εξόδου.
Συγκεκριμένα, ο έλεγχος ανάδρασης βρόχου πραγματοποιεί τη ρύθμιση της τάσης εξόδου συγκρίνοντας τη διαφορά μεταξύ της τάσης εξόδου και της ρυθμισμένης τάσης και πραγματοποιώντας αριθμητική, ενίσχυση, φιλτράρισμα και στη συνέχεια ελέγχοντας την αγωγή και την αποκοπή του σωλήνα μεταγωγής. Σε αυτή τη διαδικασία, θα πρέπει να διασφαλίζεται η σταθερότητα του συστήματος, δηλαδή η ταχύτητα ρύθμισης να είναι αρκετά γρήγορη, αλλά όχι πολύ γρήγορη, διαφορετικά θα προκαλέσει αστάθεια του συστήματος.
Εν ολίγοις, το ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μεταγωγής είναι ένας ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος τροφοδοσίας και η αρχή λειτουργίας του είναι η χρήση του σωλήνα μεταγωγής για τον έλεγχο της τάσης και ταυτόχρονα μέσω του φιλτραρίσματος, της ανάδρασης βρόχου και άλλων τρόπων ρύθμισης και ελέγχου την τάση, προκειμένου να επιτευχθεί σταθερή και ελεγχόμενη τάση εξόδου. Με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας, η μεταγωγή ρυθμιζόμενης παροχής ρεύματος έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος πολλών ηλεκτρονικών συσκευών, προωθώντας σε μεγάλο βαθμό την ανάπτυξη και την καινοτομία της βιομηχανίας ηλεκτρονικών.
