(А) Принципот на составот на прекинувачкото напојување
1.1 Влезно коло
Линеарно коло за филтрирање, коло за потиснување на пренапонската струја, коло за исправување.
Функција: Претворете го напојувањето со наизменична струја на влезната мрежа во еднонасочно влезно напојување на прекинувачкото напојување кое ги исполнува барањата.
1.1.1 Линеарно коло за филтер
Потиснете ги хармониците и бучавата
1.1.2 Коло за пренапонски филтер
Потиснете ја пренапонската струја од мрежата
1.1.3 Коло за исправување
Претворете AC во DC
Постојат два вида: тип на влез на кондензатор и тип на влез на калем за задави. Повеќето прекинувачки напојувања се првите
1.2 Коло за конверзија
Содржи преклопно коло, коло за излезна изолација (конвертор) итн. Тоа е главниот канал запрекинувачки напојувањеконверзија и ја комплетира модулацијата за сечкање и излезот на брановиот облик на напојувањето со моќност.
Преклопната цевка за напојување на ова ниво е нејзиниот основен уред.
1.2.1 Коло за префрлување
Режим на возење: самовозбуден, надворешно возбуден
Коло за конверзија: изолирано, неизолирано, резонантно
Енергетски уреди: Најчесто користени се GTR, MOSFET, IGBT
Режим на модулација: PWM, PFM и хибрид. Најчесто се користи PWM.
1.2.2 Излез на конверторот
Поделени на без вратило и вратило-со. Не е потребна осовина за исправување со полубран и поправка на струја-двојно. Потребна е осовина за целосен бран.
1.3 Контролно коло
Обезбедете модулирани правоаголни импулси на погонското коло за да го прилагодите излезниот напон.
Референтно коло: Обезбедете референца за напон. Како што се паралелна референца LM358, AD589, сериска референца AD581, REF192, итн.
Коло за земање примероци: Земете го целиот или дел од излезниот напон.
Споредбено засилување: Споредете го сигналот за земање примероци со референтниот сигнал за да генерирате сигнал за грешка при контролирање на PM колото за напојување.
V/F конверзија: Конвертирајте го сигналот за напон за грешка во фреквентен сигнал.
Осцилатор: генерира високофреквентен осцилационен бран
Основно погонско коло: Претворете го модулираниот сигнал за осцилација во соодветен контролен сигнал за придвижување на основата на прекинувачката цевка.
1.4 Излезно коло
Исправка и филтрирање
Поправете го излезниот напон во пулсирачки DC и измазнете го во DC напон со низок бран. Технологијата за исправување на излезот сега има полубранови, целобранови, постојана моќност, удвојување на струјата, синхрони и други методи на исправка.
(Б) Анализа на различни тополошки напојувања
2.1 Бак конвертор
Коло за бак: Бак сецко, влезниот и излезниот поларитет се исти.
Бидејќи волт-секундниот производ на полнење и празнење на индукторот е еднаков во стабилна состојба, влезниот напон Ui, излезен напон Uo; затоа:
(Ui-Uo)ton=Uotoff
Uiton-Uoton=Uo*toff
Ui*ton=Uo(тон+тоф)
Uo/Ui=тон/(тон+тоф)=▲
Односно, односот на влезниот и излезниот напон е:
Uo/Ui=▲ (работен циклус)
Топологија на колото Бак
Кога прекинувачот е вклучен, влезната моќност се филтрира со L индуктор и C кондензатор за да се обезбеди струја до крајот на товарот; кога прекинувачот е исклучен, L-индукторот продолжува да тече низ диодата за да ја одржува струјата на оптоварување континуирана. Излезниот напон нема да го надмине напонот на влезната моќност поради работниот циклус.
2.2 Конвертор за засилување
Коло за засилување: сецко за засилување, влезниот и излезниот поларитет се исти.
Користејќи го истиот метод, според принципот дека производот за полнење и празнење на волт-секунда на индукторот L е еднаков во стабилна состојба, може да се изведе односот на напонот: Uo/Ui=1/(1-▲)
Зголемете ја топологијата на колото
Прекинувачката цевка Q1 и оптоварувањето на ова коло се поврзани паралелно. Кога е вклучена цевката за прекинувач, струјата поминува низ индукторот L1 за да го измазне бранот, а напојувањето го полни индукторот L1. Кога прекинувачката цевка е исклучена, индукторот L се испушта до оптоварувањето и напојувањето, а излезниот напон ќе биде влезниот напон Ui+UL, така што има ефект на засилување.
2.3 Flyback конвертор
Коло за подигање: Зголемување/Бак сечка, влезниот и излезниот поларитет се спротивни, а индукторот се пренесува.
Врска на напон: Uo/Ui=-▲/(1-▲)
Топологија на колото на Buck-Boost
Кога S е вклучен, напојувањето на товарот го полни само индукторот. Кога S е исклучен, напојувањето се испушта до товарот преку индукторот за да се постигне пренос на енергија.
Затоа, L индуктор овде е уред за пренос на енергија.
(В) Полиња за апликација
Колото за напојување со префрлување ги има предностите на високата ефикасност, малата големина, малата тежина и стабилен излезен напон, па затоа е широко користен во комуникациите, компјутерите, индустриската автоматизација, апаратите за домаќинство и други области. На пример, во областа на компјутерот, преклопното напојување стана главен тек на компјутерското напојување, што може да обезбеди стабилно функционирање на компјутерската опрема; на полето на новата енергија важна улога игра и прекинувачкото напојување како уред кој може стабилно да конвертира енергија.
Накратко, колото за напојување со префрлување е ефикасно и сигурно коло за конверзија на енергија. Нејзиниот принцип на работа е главно да ја конвертира влезната електрична енергија во стабилна и сигурна излезна DC моќност преку префрлување со висока фреквенција и филтрирање за исправување.
Време на објавување: Октомври-10-2024 година