Lineaarisen tehonsyötön periaate ja hakkuriteholähteen vertailu
1. Johdatus lineaariseen virtalähteeseen:
Lineaarinen teholähde muuntaa ensin vaihtovirran muuntajan läpi ja sitten tasasuuntaa ja suodattaa sen tasasuuntaajapiirin läpi epävakaan tasajännitteen saamiseksi. Erittäin tarkan tasajännitteen saavuttamiseksi lähtöjännite on säädettävä jännitteen takaisinkytkennän avulla. Suorituskyvyn pääasiallisesta näkökulmasta tämä virtalähdetekniikka on erittäin kypsä, voi saavuttaa korkean vakauden, aaltoilu on myös hyvin pieni, eikä kytkentävirtalähteellä ole häiriöitä ja melua. Jännitteen takaisinkytkentäpiiri toimii lineaarisessa tilassa ja säätöputkessa on tietty jännitehäviö. Kun ulos syötetään suurta käyttövirtaa, säätöputken virrankulutus on liian suuri ja muunnostehokkuus alhainen.
Lineaarinen teholähde tarkoittaa, että jännitteen säätöön käytetyt putket toimivat lineaarisella alueella. Vastaavasti on myös hakkuriteholähde, mikä tarkoittaa, että jännitteen säätöön käytettävä putki toimii kyllästys- ja katkaisualueella eli kytkentätilassa.
Lineaarinen teholähde yleensä ottaa näytteitä lähtöjännitteestä ja lähettää sen sitten vertailujännitteen vahvistimeen vertailujännitteen kanssa. Jännitevahvistimen lähtöä käytetään jännitteensäätöputken tulona ohjaamaan säätöputkea siten, että liitosjännite muuttuu tulon mukana, säätäen siten sen lähtöä. Jännite. Hakkuriteholähde muuttaa kuitenkin lähtöjännitettä muuttamalla säädinputken päälle- ja poiskytkentäaikaa, eli käyttöjaksoa.
Lineaaristen teholähteiden jännitteen säätöön käytetyt putket toimivat lineaarisella alueella. Vastaavasti on myös hakkuriteholähde, mikä tarkoittaa, että jännitteen säätöön käytettävä putki toimii kyllästys- ja katkaisualueella eli kytkentätilassa.
Lineaarinen teholähde yleensä ottaa näytteitä lähtöjännitteestä ja lähettää sen sitten vertailujännitteen vahvistimeen vertailujännitteen kanssa. Jännitevahvistimen lähtöä käytetään jännitteensäätöputken tulona ohjaamaan säätöputkea siten, että liitosjännite muuttuu tulon mukana, säätäen siten sen lähtöä. Jännite. Hakkuriteholähde muuttaa kuitenkin lähtöjännitettä muuttamalla säädinputken päälle- ja poiskytkentäaikaa, eli käyttöjaksoa. 2. Lineaarisen virtalähteen periaate: lineaarinen virtalähde sisältää pääasiassa tehotaajuusmuuntajan, lähtötasasuuntaajan suodattimen, ohjauspiirin, suojapiirin ja niin edelleen. Lineaarinen teholähde muuntaa ensin vaihtovirran muuntajan läpi ja sitten tasasuuntaa ja suodattaa sen tasasuuntaajapiirin läpi epävakaan tasajännitteen saamiseksi. Erittäin tarkan tasajännitteen saavuttamiseksi lähtöjännite on säädettävä jännitteen takaisinkytkennän avulla. Tämä virtalähdetekniikka on erittäin kypsä ja voi saavuttaa erittäin korkean stabiilisuuden, pienen aaltoilun, eikä kytkentävirtalähteen häiriöitä ja kohinaa. Sen haittapuolena on kuitenkin se, että se vaatii valtavan ja raskaan muuntajan, ja tarvittavan suodatinkondensaattorin tilavuus ja paino ovat myös melko suuria, ja jännitteen takaisinkytkentäpiiri toimii lineaarisessa tilassa ja siinä on tietty jännitehäviö. säätöputki, ja tuotto on suhteellisen suuri. Tällä hetkellä säätöputken virrankulutus on liian suuri, muunnostehokkuus on alhainen ja suuri jäähdytyselementti on asennettava. Tällainen virtalähde ei sovellu tietokoneiden ja muiden laitteiden tarpeisiin, ja se korvataan asteittain hakkuriteholähteellä. 3. Hakkuriteholähteen vertailu: Hakkuriteholähde sisältää pääasiassa tuloverkkosuodattimen, tulotasasuuntaussuodattimen, invertterin, lähdön tasasuuntaussuodattimen, ohjauspiirin ja suojapiirin. Niiden tehtävät ovat:
1. Syöttöverkon suodatin: Poista häiriöt verkosta, kuten moottorin käynnistyminen, sähkölaitteiden kytkeminen, salamanisku jne., ja myös estää hakkurivirtalähteen tuottaman suurtaajuisen melun leviämisen verkkoon. ruudukko.
2. Tulon tasasuuntaussuodatin: tasasuuntaa ja suodata verkon syöttöjännite, jotta muuntimelle saadaan tasajännite.
3. Invertteri: Se on keskeinen osa kytkentävirtalähdettä. Se muuntaa tasajännitteen suurtaajuiseksi AC-jännitteeksi ja sillä on rooli lähtöosan eristämisessä syöttöverkosta.
4. Lähtötasasuuntaussuodatin: Tasasuuntaa ja suodata muuntimen suurtaajuinen vaihtovirtajännite saadaksesi tarvittavan tasajännitteen ja samalla estää suurtaajuista melua häiritsemästä kuormaa.
5. Ohjauspiiri: tunnista ulostulon tasajännite, vertaa sitä referenssijännitteeseen ja vahvista sitä. Oskillaattorin pulssin leveys on moduloitu ohjaamaan muuntajaa, jotta lähtöjännite pysyy vakaana.
6. Suojapiiri: Kun hakkuriteholähteessä on ylijännite- tai ylivirtaoikosulku, suojapiiri pysäyttää hakkurivirransyötön suojatakseen kuormaa ja itse virtalähdettä.
Hakkuriteholähde tasasuuntaa ensin vaihtovirran tasavirraksi, sitten kääntää tasavirran vaihtovirraksi ja sitten tasasuuntaa ja antaa tarvittavan tasavirtajännitteen. Tällä tavalla hakkuriteholähde säästää muuntajan alemmassa lineaarisessa teholähteessä ja jännitteen takaisinkytkentäpiirissä. Hakkuriteholähteen invertteripiiri on täysin digitaalinen säätö, jolla voidaan saavuttaa myös erittäin korkea säätötarkkuus.
Hakkuriteholähteen pääasiallinen toimintaperiaate on, että yläsillan ja alasillan Mos-putket kytketään päälle vuorotellen. Ensin virta kulkee sisään yläsillan Mos-putken kautta ja sähköenergia kertyy kelaan käyttämällä kelan varastotoimintoa. Lopuksi ylemmän sillan Mos-putki sammutetaan ja alempi silta kytketään päälle. Sillan Mos-putki, käämi ja kondensaattori syöttävät jatkuvasti virtaa ulos. Sammuta sitten alempi silta Mos-putki ja avaa sitten ylempi silta, jotta virta pääsee sisään, ja toista näin, koska Mos-putki on kytkettävä päälle ja pois vuorotellen, joten sitä kutsutaan kytkentävirtalähteeksi.
Lineaarinen virtalähde on erilainen. Koska kytkintä ei ole, ylempi vesiputki tyhjentää aina vettä. Jos vettä on liikaa, se vuotaa ulos. Tätä näemme usein joissakin lineaarisissa virtalähteissä. Mos-putki tuottaa paljon lämpöä. Loputon sähköenergia muunnetaan kaikki lämpöenergiaksi. Tästä näkökulmasta lineaarisen teholähteen muunnoshyötysuhde on erittäin alhainen, ja kun lämpö on korkea, komponenttien käyttöikä lyhenee, mikä vaikuttaa loppukäyttövaikutukseen.
Ero hakkuriteholähteen ja lineaarisen virtalähteen välillä on pääasiassa niiden toimintatapa.
Lineaarivirtalähteen teholaite toimii lineaarisessa tilassa, eli teholaite toimii aina kun sitä käytetään, joten se johtaa sen alhaiseen käyttötehokkuuteen, yleensä 50[[ prosenttia ]]~60[ [ prosenttia ]], ja täytyy sanoa, että hän on erittäin hyvä lineaarinen virtalähde. Lineaarisen teholähteen toimintatapa edellyttää jännitelaitteen vaihtamista korkeajännitteestä matalajännitteeksi. Yleensä se on muuntaja, ja on muitakin, kuten KX-virtalähde, joka sitten tasasuuntaa ja antaa tasajännitteen. Tämän seurauksena sen tilavuus on suuri, raskas, teholtaan alhainen ja tuottaa paljon lämpöä. Hänellä on myös etunsa: pieni aaltoilu, hyvä säätönopeus ja pieni ulkoinen häiriö. Soveltuu käytettäväksi analogisten piirien, erilaisten vahvistimien jne.
kytkinvirtalähde. Sen teholaitteet toimivat kytkentätilassa (yksi päälle ja yksi pois päältä, yksi päälle ja yksi pois päältä, taajuus on erittäin nopea, yleisen paneelin kytkentävirtalähteen taajuus on 100 ~ 200 KHz ja moduulin virtalähteen taajuus on 300 ~500KHz). Tällä tavalla sen häviö on pieni ja sen hyötysuhde on korkea. Vaatimuksia on myös muuntajille, joiden on oltava korkean magneettisen läpäisevyyden omaavia materiaaleja. Vähän mustetta, hänen muuntajansa on pieni sana. Tehokkuus 80-90 prosenttia. Sanotaan, että Yhdysvaltojen parhaat VICOR-moduulit ovat jopa 99 prosenttia. Hakkuriteholähde on korkea hyötysuhde ja pieni koko, mutta lineaariseen teholähteeseen verrattuna sen aaltoilu sekä jännitteen ja virran säätösuhde on diskontattu.
Lineaarisen virtalähteen toimintaperiaate
Lineaarisen virtalähteen pääpiirin työprosessi on, että tulovirtalähde stabiloidaan aluksi esistabiloidulla jännitepiirillä ja muunnetaan sitten tasavirtalähteeksi eristämällä ja tasasuuntaamalla päätyömuuntaja, ja sitten ohjataan ohjauspiirin ja yksisirun mikroprosessointiohjaimen avulla. Lineaarinen säätöelementti on hienosäädetty, jotta se tuottaa erittäin tarkan tasajännitelähteen.
1. Tehomuuntaja ja tasasuuntaus: muunna 380V AC tarvittavaksi tasavirraksi.
2. Esistabilisointipiiri: Relekomponentteja tai tyristorikomponentteja käytetään vaihto- tai tasajännitetulon esisäätämiseen ja alustavaan stabilointiin, mikä vähentää lineaaristen säätökomponenttien virrankulutusta ja parantaa työn tehokkuutta. Ja varmista lähtöjännitelähteen korkea tarkkuus ja korkea vakaus.
3. Lineaarinen säätöelementti: Hienosäädä suodatettu tasajännite, jotta tulojännite vastaa vaadittua arvoa ja tarkkuusvaatimuksia.
4. Suodatinpiiri: Se voi estää ja absorboida tasavirtalähteen sykkivän aallon, häiriöt ja melun mahdollisimman suuressa määrin varmistaakseen, että DC-virtalähteen lähtöjännitteellä on alhainen aaltoilu, alhainen melu ja vähäiset häiriöt.
5. Yksisiruinen mikrotietokoneen ohjausjärjestelmä: Yksisiruinen mikroprosessointiohjain vertaa, arvioi, laskee, analysoi ja käsittelee erilaisia havaittuja signaaleja ja antaa sitten vastaavat ohjausohjeet luodakseen tasavirtastabiloidun virtalähteen jännitteen kokonaisvakautusjärjestelmän. toimii normaalisti ja luotettavasti. ,koordinaatio.
6. Apuvirtalähde ja referenssijännitelähde: Tarjoa korkean tarkkuuden referenssijännitelähde ja virtalähde, jota tarvitaan tasajännitteen stabilointijärjestelmän elektroniikkapiiritöihin.
7. Jännitteen näytteenotto ja jännitteen säätö: Tunnista DC-säädetyn teholähteen lähtöjännitearvo ja aseta ja säädä DC-säädetyn teholähteen lähtöjännitearvo.
8. Vertailu- ja vahvistuspiiri: Kun on verrattu tasavirtastabiloidun teholähteen lähtöjännitearvoa vertailulähteen jännitteeseen virhejännitesignaalin saamiseksi, suorita vahvistuspalaute ja ohjaa lineaarista säätöelementtiä lähtöjännitteen vakauden varmistamiseksi. .
9. Virrantunnistuspiiri: Hanki DC-stabiloidun teholähteen lähtövirran arvo virranrajoitus- tai suojausohjaustietoja varten.
10. Ohjauspiiri: tehovahvistinpiiri, joka on järjestetty ohjaamaan suoritettavaa elementtiä.
11. Näyttö: DC-säädetyn teholähteen lähtöjännitteen arvon ja lähtövirran arvon näyttö.
