Ομαδοποίηση τροφοδοτικών μεταγωγής
Ο τομέας τεχνολογίας τροφοδοσίας μεταγωγής των ανθρώπων είναι η ανάπτυξη σχετικών ηλεκτρονικών συσκευών ισχύος και η τεχνολογία μετατροπής συχνότητας μεταγωγής ταυτόχρονα. Τα δύο προωθούν το ένα το άλλο για να προωθήσουν το τροφοδοτικό μεταγωγής να είναι ελαφρύ, μικρό, λεπτό, χαμηλό θόρυβο, υψηλή αξιοπιστία, ανάπτυξη προς την κατεύθυνση της αντιμπλοκαρίσματος. Τα τροφοδοτικά μεταγωγής μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: AC/DC και DC/DC. Ο μετατροπέας DC/DC έχει πλέον διαμορφωθεί και η τεχνολογία σχεδιασμού και η διαδικασία παραγωγής έχουν ωριμάσει και τυποποιηθεί στο εσωτερικό και στο εξωτερικό και έχουν αναγνωριστεί από τους χρήστες. Η σπονδυλοποίηση του AC/DC, λόγω των δικών του χαρακτηριστικών, αντιμετωπίζει πιο περίπλοκα τεχνικά και διεργασιακά προβλήματα κατασκευής στη διαδικασία της σπονδυλοποίησης. Η δομή και τα χαρακτηριστικά των δύο τύπων τροφοδοτικών μεταγωγής περιγράφονται παρακάτω.
Μετατροπή DC/DC
Η μετατροπή DC/DC είναι η μετατροπή μιας σταθερής τάσης συνεχούς ρεύματος σε μια μεταβλητή τάση DC, γνωστή και ως κοπή DC. Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας του κόφτη, ο ένας είναι ο τρόπος διαμόρφωσης πλάτους παλμού, το Ts είναι αμετάβλητο και ο τόνος αλλάζει (κοινός) και ο άλλος είναι ο τρόπος διαμόρφωσης συχνότητας, ο τόνος είναι αμετάβλητος και το Ts αλλάζει (εύκολο για τη δημιουργία παρεμβολών).
Το συγκεκριμένο κύκλωμά του αποτελείται από τις ακόλουθες κατηγορίες:
(1) Κύκλωμα Buck - Βελτιωτικός κόφτης, η μέση τάση εξόδου του Uo είναι μικρότερη από την τάση εισόδου Ui και η πολικότητα είναι η ίδια.
(2) Κύκλωμα ενίσχυσης - κόφτης ενίσχυσης, η μέση τάση εξόδου του Uo είναι μεγαλύτερη από την τάση εισόδου Ui και η πολικότητα είναι η ίδια.
(3) Κύκλωμα Buck-Boost - κόφτης buck ή boost, η μέση τάση εξόδου του Uo είναι μεγαλύτερη ή μικρότερη από την τάση εισόδου Ui, η πολικότητα είναι αντίθετη και η επαγωγή μεταδίδεται.
(4) Κύκλωμα Cuk - κόφτης buck ή boost, η μέση τάση εξόδου του Uo είναι μεγαλύτερη ή μικρότερη από την τάση εισόδου UI, η πολικότητα είναι αντίθετη και η χωρητικότητα μεταδίδεται. Η σημερινή τεχνολογία soft-switching έχει κάνει ένα ποιοτικό άλμα σε DC/DC. Διάφοροι μετατροπείς μαλακής μεταγωγής DC/DC ECI που σχεδιάζονται και κατασκευάζονται από την αμερικανική εταιρεία VICOR έχουν μέγιστη ισχύ εξόδου 300W, 600W, 800W κ.λπ., και η αντίστοιχη πυκνότητα ισχύος είναι (6, 2, 10, 17) W/cm3, η απόδοση είναι (80-90) τοις εκατό . Η τελευταία μονάδα τροφοδοτικού μεταγωγής υψηλής συχνότητας σειράς RM που χρησιμοποιεί τεχνολογία soft switching που λανσαρίστηκε από την Japan NemicLambda Company έχει συχνότητα μεταγωγής (200~300) kHz και πυκνότητα ισχύος 27 W/cm3. δίοδος Tetky), η απόδοση ολόκληρου του κυκλώματος αυξάνεται στο 90 τοις εκατό.
Μετατροπή AC/DC
Η μετατροπή AC/DC είναι η μετατροπή AC σε DC και η ροή ισχύος του μπορεί να είναι αμφίδρομη. Η ροή ισχύος από την πηγή ισχύος στο φορτίο ονομάζεται "ανόρθωση" και η ροή ισχύος από το φορτίο πίσω στην πηγή ισχύος ονομάζεται "ενεργός μετατροπέας". Η είσοδος του μετατροπέα AC/DC είναι εναλλασσόμενο ρεύμα 50/60 Hz. Επειδή πρέπει να διορθωθεί και να φιλτραριστεί, είναι απαραίτητος ένας σχετικά μεγάλος πυκνωτής φίλτρου. Ταυτόχρονα, λόγω των προτύπων ασφαλείας (όπως UL, CCEE, κ.λπ.) και των περιορισμών των οδηγιών EMC (όπως IEC, FCC, CSA), η πλευρά εισόδου AC πρέπει να προσθέσει φιλτράρισμα EMC και να χρησιμοποιεί εξαρτήματα που πληρούν τα πρότυπα ασφαλείας, τα οποία περιορίζει τη σμίκρυνση του τροφοδοτικού AC/DC. Επιπλέον, λόγω της εσωτερικής υψηλής συχνότητας, της υψηλής τάσης και του μεγάλου ρεύματος Η ενέργεια μεταγωγής καθιστά πιο δύσκολη την επίλυση του προβλήματος της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας EMC, γεγονός που θέτει επίσης υψηλές απαιτήσεις για το σχεδιασμό εσωτερικών κυκλωμάτων εγκατάστασης υψηλής πυκνότητας. Για τον ίδιο λόγο, οι διακόπτες υψηλής τάσης και υψηλού ρεύματος αυξάνουν την κατανάλωση ενέργειας και περιορίζουν τη διαδικασία διαμορφώσεως του μετατροπέα AC/DC, επομένως είναι απαραίτητο να υιοθετηθεί η μέθοδος σχεδίασης βελτιστοποίησης του συστήματος ισχύος για να επιτευχθεί η απόδοση της εργασίας του σε έναν ορισμένο βαθμό ικανοποίησης.
Η μετατροπή AC/DC μπορεί να χωριστεί σε κύκλωμα μισού κύματος και κύκλωμα πλήρους κύματος σύμφωνα με τη μέθοδο καλωδίωσης του κυκλώματος. Ανάλογα με τον αριθμό των φάσεων τροφοδοσίας, μπορεί να χωριστεί σε μονοφασική, τριφασική και πολυφασική. Σύμφωνα με το λειτουργικό τεταρτημόριο του κυκλώματος, μπορεί να χωριστεί σε ένα τεταρτημόριο, δύο τεταρτημόρια, τρία τεταρτημόρια και τέσσερα τεταρτημόρια.
Η βασική αρχή της μεταγωγής τροφοδοσίας
Με απλά λόγια, η αρχή λειτουργίας ενός τροφοδοτικού μεταγωγής είναι:
1. Η είσοδος εναλλασσόμενου ρεύματος διορθώνεται και φιλτράρεται σε DC.
2. Ο σωλήνας μεταγωγής ελέγχεται από ένα σήμα υψηλής συχνότητας PWM (διαμόρφωση πλάτους παλμού) και το DC προστίθεται στο πρωτεύον του μετασχηματιστή μεταγωγής.
3. Η δευτερεύουσα πλευρά του μετασχηματιστή μεταγωγής προκαλεί τάση υψηλής συχνότητας, η οποία διορθώνεται και φιλτράρεται για να τροφοδοτήσει το φορτίο.
4. Το τμήμα εξόδου ανατροφοδοτεί το κύκλωμα ελέγχου μέσω ενός συγκεκριμένου κυκλώματος για τον έλεγχο του κύκλου λειτουργίας PWM για την επίτευξη του στόχου της σταθερής εξόδου.
