Τροφοδοτικό - Η ανακλώμενη τάση του τροφοδοτικού flyback έχει έναν άλλο καθοριστικό παράγοντα
Η ανακλώμενη τάση του τροφοδοτικού flyback σχετίζεται επίσης με μια παράμετρο, δηλαδή την τάση εξόδου. Όσο χαμηλότερη είναι η τάση εξόδου, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία στροφών του μετασχηματιστή, τόσο μεγαλύτερη είναι η επαγωγή διαρροής του μετασχηματιστή και όσο υψηλότερη είναι η τάση αντοχής του σωλήνα μεταγωγής, η οποία μπορεί να σπάσει τον σωλήνα μεταγωγής και να απορροφήσει Όσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση ισχύος του κυκλώματος, η μόνιμη βλάβη της συσκευής τροφοδοσίας snubber μπορεί να προκύψει (ειδικά το κύκλωμα που χρησιμοποιεί τη δίοδο καταστολής μεταβατικής τάσης). Πρέπει να δίνεται προσοχή στη διαδικασία βελτιστοποίησης του σχεδιασμού μιας χαμηλής τάσης εξόδου χαμηλής ισχύος τροφοδοσίας flyback. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι αντιμετώπισης:
1. Χρησιμοποιήστε έναν μαγνητικό πυρήνα με υψηλότερο επίπεδο ισχύος για να μειώσετε την επαγωγή διαρροής, η οποία μπορεί να βελτιώσει την απόδοση μετατροπής του τροφοδοτικού flyback χαμηλής τάσης, να μειώσει τις απώλειες, να μειώσει τον κυματισμό εξόδου και να βελτιώσει τον ρυθμό διασταυρούμενης προσαρμογής του τροφοδοτικού εξόδου πολλαπλών καναλιών . Είναι γενικά κοινό σε διακόπτες για οικιακές συσκευές Τροφοδοτικό, όπως CD player, αποκωδικοποιητής DVB κ.λπ.
2. Εάν η συνθήκη δεν επιτρέπει την αύξηση του μαγνητικού πυρήνα, ο μόνος τρόπος για να μειωθεί η ανακλώμενη τάση είναι να μειωθεί ο κύκλος λειτουργίας. Η μείωση της ανακλώμενης τάσης μπορεί να μειώσει την αυτεπαγωγή διαρροής, αλλά μπορεί να μειώσει την απόδοση μετατροπής ισχύος. Τα δύο είναι μια αντίφαση. Πρέπει να υπάρξει διαδικασία αντικατάστασης για να βρεθεί το κατάλληλο σημείο. Κατά τη διάρκεια του πειράματος αντικατάστασης μετασχηματιστή, μπορεί να ανιχνευθεί η κύρια πλευρά του μετασχηματιστή. Η αντιστροφή της τάσης αιχμής, η μείωση του πλάτους και του πλάτους του παλμού τάσης κατά της αιχμής όσο το δυνατόν περισσότερο μπορεί να αυξήσει το περιθώριο ασφάλειας λειτουργίας του μετατροπέα. Γενικά, η ανακλώμενη τάση είναι πιο κατάλληλη στα 110V.
3. Βελτιώστε τη σύζευξη, μειώστε τις απώλειες, υιοθετήστε τη νέα τεχνολογία και τη διαδικασία περιέλιξης. Προκειμένου να πληροί τους κανονισμούς ασφαλείας, ο μετασχηματιστής θα λάβει μέτρα μόνωσης μεταξύ της κύριας και της δευτερεύουσας πλευράς, όπως μονωτική ταινία και μονωτική ταινία. Αυτά θα επηρεάσουν την απόδοση επαγωγής διαρροής του μετασχηματιστή. Στην πραγματική παραγωγή, το πρωτεύον τύλιγμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να τυλίξει το δευτερεύον τύλιγμα. Ή το δευτερεύον τυλίγεται με σύρμα τριπλής μόνωσης και ο μονωτήρας μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος αφαιρείται για να ενισχυθεί η σύζευξη και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και φαρδύς χαλκός για την περιέλιξη.
Η έξοδος χαμηλής τάσης σε αυτό το άρθρο αναφέρεται στην έξοδο μικρότερη ή ίση με 5 V. Όπως αυτό το είδος τροφοδοσίας χαμηλής ισχύος, η εμπειρία μου είναι ότι εάν η ισχύς εξόδου είναι μεγαλύτερη από 20 W, ο τύπος προώθησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιτευχθεί η καλύτερη απόδοση κόστους. Αυτό βέβαια δεν είναι απόλυτο. Οι προσωπικές συνήθειες σχετίζονται με το περιβάλλον εφαρμογής. Την επόμενη φορά, θα μιλήσω για τον μαγνητικό πυρήνα για το τροφοδοτικό flyback και κάποια κατανόηση του διακένου αέρα στο μαγνητικό κύκλωμα. Ελπίζω να μου δώσετε κάποιες συμβουλές.
Ο μαγνητικός πυρήνας του μετασχηματιστή ισχύος flyback λειτουργεί σε κατάσταση μαγνήτισης μονής κατεύθυνσης, επομένως το μαγνητικό κύκλωμα πρέπει να ανοίξει ένα διάκενο αέρα, παρόμοιο με έναν παλμικό επαγωγέα DC. Μέρος του μαγνητικού κυκλώματος συνδέεται μέσω του διακένου αέρα. Κατανοώ την αρχή γιατί το διάκενο αέρα είναι ανοιχτό: δεδομένου ότι ο φερρίτης ισχύος έχει επίσης μια χαρακτηριστική καμπύλη εργασίας (βρόχος υστέρησης) παρόμοια με ένα ορθογώνιο, ο άξονας Y στη χαρακτηριστική καμπύλη εργασίας αντιπροσωπεύει την ένταση της μαγνητικής επαγωγής (B). και η τρέχουσα διαδικασία παραγωγής είναι γενικά Το σημείο κορεσμού είναι πάνω από 400mT. Γενικά, αυτή η τιμή πρέπει να είναι 200-300mT στη σχεδίαση. Ο άξονας Χ δείχνει την ένταση του μαγνητικού πεδίου (Η). Αυτή η τιμή είναι ανάλογη με την ισχύ του ρεύματος μαγνήτισης. Το άνοιγμα του διακένου αέρα στο μαγνητικό κύκλωμα ισοδυναμεί με την κλίση του βρόχου υστέρησης του μαγνήτη προς τον άξονα Χ. Κάτω από την ίδια ένταση μαγνητικής επαγωγής, μπορεί να αντέξει ένα μεγαλύτερο ρεύμα μαγνήτισης, το οποίο ισοδυναμεί με την αποθήκευση περισσότερης ενέργειας στον μαγνητικό πυρήνα. Αυτή η ενέργεια αποθηκεύεται στο σωλήνα διακόπτη. Όταν εκφορτίζεται στο κύκλωμα φορτίου μέσω του δευτερεύοντος του μετασχηματιστή, το διάκενο αέρα του πυρήνα ισχύος flyback έχει δύο λειτουργίες. Το ένα είναι να μεταφέρουμε περισσότερη ενέργεια και το άλλο είναι να αποτρέψουμε τον κορεσμό του πυρήνα.
Ο μετασχηματιστής του τροφοδοτικού flyback λειτουργεί σε κατάσταση μαγνήτισης μονής κατεύθυνσης, όχι μόνο για τη μεταφορά ενέργειας μέσω μαγνητικής σύζευξης, αλλά και για την ανάληψη πολλαπλών λειτουργιών μετατροπής τάσης απομόνωσης εισόδου και εξόδου. Επομένως, η αντιμετώπιση του διακένου αέρα πρέπει να είναι πολύ προσεκτική. Εάν το διάκενο αέρα είναι πολύ μεγάλο, η επαγωγή διαρροής θα αυξηθεί, η απώλεια υστέρησης θα αυξηθεί και η απώλεια σιδήρου και χαλκού θα αυξηθούν, γεγονός που θα επηρεάσει τη συνολική απόδοση του τροφοδοτικού. Ένα πολύ μικρό διάκενο αέρα μπορεί να κορεστεί τον πυρήνα του μετασχηματιστή, προκαλώντας ζημιά στο τροφοδοτικό
Η λεγόμενη συνεχής και ασυνεχής λειτουργία του τροφοδοτικού flyback αναφέρεται στην κατάσταση λειτουργίας του μετασχηματιστή. Σε κατάσταση πλήρους φορτίου, ο μετασχηματιστής λειτουργεί σε κατάσταση λειτουργίας πλήρους μεταφοράς ενέργειας ή ατελούς μεταφοράς. Γενικά, θα πρέπει να σχεδιάζεται σύμφωνα με το εργασιακό περιβάλλον. Το συμβατικό τροφοδοτικό flyback θα πρέπει να λειτουργεί σε συνεχή λειτουργία, έτσι ώστε η απώλεια του σωλήνα διακόπτη και της γραμμής να είναι σχετικά μικρή και η πίεση εργασίας των πυκνωτών εισόδου και εξόδου μπορεί να μειωθεί, αλλά υπάρχουν ορισμένες εξαιρέσεις. Πρέπει να τονιστεί εδώ: λόγω των χαρακτηριστικών του τροφοδοτικού flyback, είναι πιο κατάλληλο να σχεδιαστεί ως τροφοδοτικό υψηλής τάσης και ο μετασχηματιστής τροφοδοσίας υψηλής τάσης λειτουργεί γενικά σε ασυνεχή λειτουργία. Το καταλαβαίνω επειδή η έξοδος του τροφοδοτικού υψηλής τάσης πρέπει να χρησιμοποιεί μια δίοδο ανορθωτή υψηλής τάσης. Λόγω των χαρακτηριστικών της διαδικασίας κατασκευής, η δίοδος υψηλής αντίστροφης τάσης έχει μεγάλο χρόνο ανάστροφης ανάκτησης και χαμηλή ταχύτητα. Στη συνεχή τρέχουσα κατάσταση, η δίοδος ανακάμπτει όταν υπάρχει πόλωση προς τα εμπρός και η απώλεια ενέργειας κατά την αντίστροφη ανάκτηση είναι πολύ μεγάλη, κάτι που δεν ευνοεί την απόδοση του μετατροπέα. Η βελτίωση θα μειώσει τουλάχιστον την απόδοση μετατροπής, ο σωλήνας ανορθωτή θα θερμανθεί σοβαρά και ακόμη και θα κάψει τον σωλήνα ανορθωτή στη χειρότερη περίπτωση. Δεδομένου ότι η δίοδος έχει αντίστροφη πόλωση σε μηδενική πόλωση σε ασυνεχή λειτουργία, οι απώλειες μπορούν να μειωθούν σε σχετικά χαμηλό επίπεδο. Επομένως, το τροφοδοτικό υψηλής τάσης λειτουργεί σε ασυνεχή λειτουργία και η συχνότητα λειτουργίας δεν μπορεί να είναι πολύ υψηλή. Υπάρχει επίσης ένας τύπος τροφοδοσίας flyback που λειτουργεί σε κρίσιμη κατάσταση. Γενικά, αυτός ο τύπος τροφοδοσίας λειτουργεί σε λειτουργία διαμόρφωσης συχνότητας ή σε διπλή λειτουργία διαμόρφωσης συχνότητας και διαμόρφωσης πλάτους. Ορισμένα τροφοδοτικά αυτοδιέγερσης χαμηλού κόστους (RCC) χρησιμοποιούν συχνά αυτήν τη φόρμα. Προκειμένου να διασφαλιστεί η σταθερότητα της εξόδου, ο μετασχηματιστής Η συχνότητα λειτουργίας αλλάζει ανάλογα με το ρεύμα εξόδου ή την τάση εισόδου. Όταν ο μετασχηματιστής είναι κοντά στο πλήρες φορτίο, ο μετασχηματιστής διατηρείται πάντα μεταξύ συνεχούς και διακοπτόμενου. Αυτό το είδος τροφοδοσίας είναι κατάλληλο μόνο για χαμηλή ισχύ εξόδου, διαφορετικά η επεξεργασία των χαρακτηριστικών ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας θα είναι πολύ ενοχλητική.
Ο μετασχηματιστής τροφοδοσίας μεταγωγής flyback θα πρέπει να λειτουργεί σε συνεχή λειτουργία, η οποία απαιτεί μια σχετικά μεγάλη αυτεπαγωγή περιέλιξης. Φυσικά, υπάρχει ένας βαθμός συνέχειας. Δεν είναι ρεαλιστικό να επιδιώκουμε υπερβολικά την απόλυτη συνέχεια. Μπορεί να απαιτεί μεγάλο μαγνητικό πυρήνα και υπάρχουν πολλοί. Ο αριθμός των στροφών του πηνίου, μαζί με τη μεγάλη αυτεπαγωγή διαρροής και την κατανεμημένη χωρητικότητα, μπορεί να μην αξίζει το κερί. Πώς λοιπόν να προσδιορίσετε αυτή την παράμετρο, μέσα από πολλές φορές πρακτικής και ανάλυσης του σχεδιασμού των ομοτίμων, νομίζω ότι όταν η ονομαστική τάση εισέρχεται, η έξοδος φτάνει το 50 τοις εκατό ~ 60 τοις εκατό και είναι πιο κατάλληλο για τον μετασχηματιστή στη μετάβαση από διακοπτόμενη σε συνεχή κατάσταση. Ή στην κατάσταση της υψηλότερης τάσης εισόδου, όταν η έξοδος είναι πλήρως φορτισμένη, ο μετασχηματιστής μπορεί να μεταβεί σε συνεχή κατάσταση.
