Ce elemente trebuie luate în considerare la alegerea unei surse de alimentare în comutație?
Pentru ingineri, selectarea sursei de alimentare comutatoare este un proces care trebuie finalizat de fiecare dată când planifică o sursă de alimentare. Este o întrebare cu o singură alegere la suprafață, dar înainte de selecția finală, inginerii trebuie să ia în considerare mulți factori. Desigur, ne-am gândit din prima clipă Va fi o chestiune de cost. Ceea ce vreau să explic în articolul de astăzi este că în procesul de selectare a sursei de comutare, pe lângă cost, trebuie să acordăm atenție unor factori interni pentru a alege cel mai potrivit modul de alimentare.
În ceea ce privește selectarea modulelor de alimentare cu comutare, trebuie să acordăm atenție și să luăm în considerare multe reguli. De exemplu, valoarea nominală a firului de asigurare este 1A, care se referă la ținta la 25 de grade, dar dacă echipamentul funcționează la 50 de grade, valoarea nominală a firului de asigurare poate fi mai mică de 1A, iar marja de proiectare la această temperatură trebuie fi selectat Mai mare. La fel, 1mH al inductanței nu este întotdeauna 1mH, este la 1kHz, dacă îl folosiți la 1MHz, valoarea inductanței de 1mH trimisă de procesor nu este de 1mH, deoarece la 1M bobina de inductanță Capacitate distribuită inițial joacă un rol important, care va compensa o parte din inductanță. Pierderea de inserție a filtrului IL=25dB este atunci când MHz Rs/RL{=50 ohmi (impedanța sursei și impedanța de sarcină), dar, în practică, este dificil să se obțină impedanța pentru a îndeplini această cerință în aplicarea filtrului, deci 25dB Pierderea de inserție va fi mult redusă. Perle, condensatoare, diode, rezistențe... toate au reguli similare. Să vorbim despre regulile de selectare a modulului de alimentare cu comutare, altele decât costul. Există multe topologii de module de putere, cum ar fi flyback, forward, push-pull, half-bridge și full-bridge, fiecare dintre acestea fiind superioară în anumiți indicatori caracteristici datorită principiilor sale diferite.
Aici explicăm regulile de utilizare a mai multor structuri topologice tipice. Prima este sursa de alimentare flyback. Într-un ciclu al comutatorului, nu există nicio descărcare în timpul perioadei de încărcare. Din cauza acestei caracteristici, este dificil să se obțină un management excelent al timpului și caracteristici de ondulare. Deși poate fi obținut prin stocarea mare a energiei Condensatorii ajută puțin la rezolvarea acesteia, dar defectul principal este, la urma urmei, defectuos, iar lipsa de inteligență poate fi compensată printr-o muncă grea, dar atunci când compensați și întâmpinați probleme critice, va nu pot depăși un anumit obstacol. Inductanța de scurgere este, de asemenea, mare și alte probleme, dar avantajele sale sunt circuitul simplu, costul redus, dimensiunea mică, nu este nevoie să adăugați înfășurare de resetare magnetică și schema de tensiune de intrare este relativ largă. Tocmai din această cauză reprezintă mai mult de 70 la sută din totalul pieței de alimentare cu energie.
Să vorbim despre structura topologică a altor surse de alimentare cu comutație importante de pe piața surselor de alimentare. Caracteristicile de control tranzitoriu al tensiunii de ieșire ale sursei de alimentare înainte sunt mai bune, iar capacitatea de încărcare este mai puternică, dar dezavantajele sale sunt, de asemenea, evidente. Se utilizează un inductor mare cu filtru de stocare a energiei și o diodă cu roată liberă, volumul este mare, iar tensiunea electromotoare din spate a bobinei primare a transformatorului este mare. Cerințele pentru tubul de comutare sunt ridicate (ușor de defalcat și deteriorat). Viteza de răspuns tranzitorie a curentului de alimentare push-pull este foarte mare, iar caracteristicile tensiunii de ieșire sunt excelente. În toate structurile topologice, este o sursă de alimentare cu comutație cu cea mai mare rată de utilizare, fără scurgeri de flux magnetic și un circuit de comandă simplu. Dar dezavantajul său este că cele două dispozitive de comutare au nevoie de o valoare mare a tensiunii de rezistență; există două seturi de bobine primare, iar sursa de alimentare cu comutare push-pull cu putere mică de ieșire este un dezavantaj. Dacă cele două convertoare directe nu sunt complet simetrice sau echilibrate, magnetizarea de polarizare acumulată după mai multe cicluri va face miezul magnetic plin, rezultând un curent de excitație excesiv al transformatorului de înaltă frecvență și chiar va deteriora tubul comutatorului. Puterea de ieșire a sursei de comutare a podului este foarte mare, puterea de lucru este foarte mare, valoarea tensiunii de rezistență a tubului comutatorului este relativ scăzută, iar bobina primară a transformatorului are nevoie doar de o înfășurare. Dezavantajul este că puterea este scăzută, va exista o regiune semiconductoare, iar pierderea este mare.
Problemele de mai sus sunt cauzate de avantajele și dezavantajele inerente ale structurii sale topologice. Deși putem privi modulul de alimentare ca pe o cutie neagră, acesta este și un punct la care ar trebui să fim atenți atunci când alegem o sursă de alimentare. Datorită soluțiilor care pot realiza aceeași funcție, una poate fi realizată cu ușurință, iar cealaltă poate fi realizată cu mare efort.
