Η αρχή λειτουργίας των τρανζίστορ μεταγωγής σε τροφοδοτικά μεταγωγής
Αυστηρά μιλώντας, η διαδικασία εναλλαγής ενός τρανζίστορ από αγωγιμότητα σε αποκοπή είναι πολύ περίπλοκη, αλλά όταν αναλύουμε την αρχή λειτουργίας του, συνήθως απλοποιούμε πρώτα ορισμένα μη σημαντικά ζητήματα. Για παράδειγμα, όταν ένας σωλήνας διακόπτη τροφοδοσίας ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται, τον θεωρούμε ιδανικό διακόπτη που λειτουργεί μόνο σε δύο καταστάσεις, ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση. Αλλά στην πραγματικότητα, η αγωγή και η απενεργοποίηση του τρανζίστορ μεταγωγής είναι και οι δύο πολύ περίπλοκες διαδικασίες. Εκτός από την αγωγιμότητα ή την απενεργοποίηση, υπάρχει ένα άλλο ζήτημα που δεν μπορεί να αγνοηθεί στις υψηλές συχνότητες, το οποίο είναι η διαδικασία λειτουργίας του τρανζίστορ μεταγωγής από την περιοχή αποκοπής στην περιοχή ενίσχυσης και, στη συνέχεια, από την περιοχή ενίσχυσης στην περιοχή κορεσμού όταν άγει. Αυτή η διαδικασία εργασίας απαιτεί τη χρήση διαφορικών εξισώσεων για την επίλυση, και δεν θέλω να σας την παρουσιάσω πολύ περίπλοκη εδώ.
Με απλά λόγια, χρειάζεται χρόνος για να ενεργοποιηθεί και να απενεργοποιηθεί ο σωλήνας του διακόπτη τροφοδοσίας. Γενικά, ο τόνος χρόνου αγωγιμότητας του σωλήνα διακόπτη απλώς διαιρείται σε χρόνο καθυστέρησης αγωγιμότητας td και χρόνο ανύψωσης αγωγιμότητας tr, ενώ ο χρόνος απενεργοποίησης του διακόπτη διαιρείται σε χρόνο καθυστέρησης διακοπής λειτουργίας tstg (ή χρόνο αποθήκευσης διακοπής λειτουργίας) και χρόνο πτώσης διακοπής tf.
Απενεργοποιώντας την τροφοδοσία κατά τη διάρκεια ενός κύκλου εργασίας, η τάση εξόδου πρέπει να φορτίσει τον πυκνωτή αποθήκευσης ενέργειας φιλτραρίσματος. Λόγω του υψηλού ρεύματος φόρτισης, το φορτίο θα είναι βαρύ (ή ισοδύναμο με βραχυκύκλωμα φορτίου). Επομένως, τα γενικά τροφοδοτικά μεταγωγής πρέπει να υιοθετούν μέτρα ομαλής εκκίνησης. Στην αρχή, ο κύκλος λειτουργίας είναι πολύ μικρός και στη συνέχεια τείνει σταδιακά να είναι κανονικός, δηλαδή η ισχύς εξόδου είναι πολύ μικρή στην αρχή και στη συνέχεια αυξάνεται σταδιακά. Στην αρχή, η τάση εργασίας είναι σχετικά χαμηλή και στη συνέχεια ανεβαίνει σταδιακά στην κανονική τιμή.
Αυστηρά μιλώντας, τα τροφοδοτικά λειτουργίας διακόπτη λειτουργούν πάντα σε ασταθή κατάσταση και η σταθερότητα είναι μόνο σχετική. Για παράδειγμα, η διαδικασία σταθεροποίησης τάσης μιας τροφοδοσίας μεταγωγής είναι η εξής: όταν αυξάνεται η τάση εξόδου, μετά από δειγματοληψία και σύγκριση, το κύκλωμα δειγματοληψίας θα εξάγει ένα σήμα σφάλματος στο κύκλωμα διαμόρφωσης πλάτους παλμού, μειώνοντας τον κύκλο λειτουργίας και συνεπώς μειώνοντας την τάση εξόδου. Αφού μειωθεί η τάση εξόδου, μετά τη δειγματοληψία και τη σύγκριση, το κύκλωμα δειγματοληψίας θα δώσει ένα σήμα σφάλματος στο κύκλωμα διαμόρφωσης πλάτους παλμού για να αυξήσει τον κύκλο λειτουργίας, αυξάνοντας έτσι την τάση εξόδου. Αυτός ο κύκλος επαναλαμβάνεται και η τάση εξόδου του τροφοδοτικού μεταγωγής θα ταλαντώνεται πάντα γύρω από τη μέση τάση σε μια συγκεκριμένη συχνότητα. Η λεγόμενη σταθεροποίηση τάσης είναι απλώς ότι η μέση τάση εξόδου είναι σχετικά σταθερή.
