انواع رایج منبع تغذیه و سطوح ولتاژ DC در سیستم های کنترل الکترونیکی
با افزایش الزامات ایمنی حلقه کنترل در سیستم کنترل الکترونیکی، ولتاژ کاری حلقه کنترل به طور روزافزونی با ولتاژ DC پایین تر می شود. در نتیجه، دستگاه های الکتریکی مانند سنسورهای با استفاده از منبع تغذیه DC، رله های کوچک، متوسط و میکرو DC در مدار کنترل روز به روز بیشتر می شوند. به همین دلیل، منابع تغذیه سوئیچینگ بیشتری از برندهای مختلف در سیستم کنترل الکترونیکی وجود دارد. از آنجایی که شامل عملکرد عادی کل یا بیشتر حلقه های کنترلی می شود، برای ما بسیار ضروری است که برخی از دانش منابع تغذیه سوئیچینگ را درک کنیم.
اول از همه، بیایید نگاهی به انواع رایج منابع تغذیه سوئیچینگ در سیستم های کنترل الکترونیکی بیندازیم.
با توجه به رابطه متناظر مختلف بین سیم پیچ ثانویه منبع تغذیه سوئیچینگ و سیم پیچ اولیه، منبع تغذیه سوئیچینگ را می توان تقریباً به دو دسته تقسیم کرد: نوع فلای بک و نوع خود برانگیخته. از آنجایی که منبع تغذیه سوئیچینگ فلای بک دارای مزایای ساختار مدار نسبتاً ثابت، پایداری و قابلیت اطمینان خوب و قیمت پایین است، در سیستم های کنترل الکترونیکی فعلی رایج تر است (مکمل: ماژول منبع تغذیه سوئیچینگ یکپارچه مورد استفاده در برخی از سیستم های کنترل الکترونیکی کاملاً قابل استفاده است. بخشی از آن نیز یک مدار منبع تغذیه سوئیچینگ فلای بک است.تصویر دو منبع تغذیه سوئیچینگ فلای بک را نشان می دهد.
با این حال، به دلیل محدودیت اصل کار منبع تغذیه سوئیچینگ فلای بک، ظرفیت خروجی آن بیشتر بین ده ها VA تا صدها VA است و در عمل محصولات بسیار کمی بیش از 1 کیلو ولت آمپر وجود دارد. همتایان علاقه مند می توانند نگاهی به منبع تغذیه سوئیچینگ در محیط اطراف بیاندازند. اگر متوجه شدید که مدل مدار مجتمعی که استفاده میکند UC3842/43/44/45 است، این یک شکل معمولی منبع تغذیه سوئیچینگ فلایبک است. روایت).
به هر حال، اکثر مدارهای منبع تغذیه سوئیچینگ در دستگاه های کنترل صنعتی الکترونیکی مختلف مانند مبدل های فرکانس و کنترل کننده های سروو فلای بک هستند.
در مرحله بعد، بیایید به مسائل مربوط به ولتاژ ورودی و خروجی منابع تغذیه سوئیچینگ نگاه کنیم. از آنجا که برخی از تولیدکنندگان منبع تغذیه سوئیچینگ نه تنها با بازار داخلی روبرو هستند، بلکه بازارهای اروپا، آمریکا و ژاپن را نیز در نظر می گیرند، بنابراین یک منبع تغذیه سوئیچینگ دارای دو سطح ولتاژ ورودی AC110V و AC220V به طور همزمان است. این نوع منبع تغذیه سوئیچینگ بیشتر برای انتخاب یک سوئیچ انتخاب روی برد مدار برای تکمیل انتخاب سطح ولتاژ استفاده می شود. به همین دلیل، قبل از نصب و استفاده باید بررسی کنیم که آیا سوئیچ سطح ولتاژ ورودی منبع تغذیه سوئیچینگ با ولتاژ ورودی واقعی مطابقت دارد یا خیر، در غیر این صورت آسیب رساندن به منبع تغذیه سوئیچینگ بسیار آسان است!
در مرحله بعد، بیایید نگاهی به سطوح ولتاژ DC که اغلب در کار واقعی استفاده می شود بیندازیم. در ترکیب با وضعیت واقعی، ما اغلب در کار خود با چهار سطح ولتاژ DC زیر در تماس هستیم:
1. بعلاوه 5 ولت: این ولتاژ معمولاً به برد کنترل حاوی میکروکامپیوتر تک تراشه ای در سیستم کنترل الکترونیکی و برخی از نشانگرهای LED عرضه می شود.
2. بعلاوه 12 ولت: این ولتاژ به طور گسترده در سیستم های کنترل صنعتی استفاده می شود و محدوده منبع تغذیه آن شامل سوئیچ های مجاورت، سنسورهای مادون قرمز، رله های حالت جامد، رله های الکترومغناطیسی کوچک و غیره می شود.
3. بعلاوه 15 ولت: این ولتاژ معمولاً توسط ابزارهای مختلف آزمایش استفاده می شود، اما در عمل چندان رایج نیست.
4. پلاس 24 ولت : سطح ولتاژ این مدار با پلاس 12 ولت است و در سیستم های کنترل الکترونیکی نیز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر بارهای مختلف حمل شده توسط پلاس 12 ولت، منبع تغذیه پلاس 24 ولت نیز وظیفه تامین برق صفحه نمایش های لمسی مختلف، ویرایشگرهای متن، ماشین آلات کنترل صنعتی لمسی و دستگاه های دیگر را بر عهده دارد.
در شرایط عادی، منابع تغذیه سوئیچینگ با دو سطح ولتاژ خروجی مثبت 12 ولت و به علاوه 24 ولت بیشتر در سیستم های کنترل الکترونیکی استفاده می شود. با این حال، لازم به ذکر است که در استفاده واقعی از فرآیند کنترل، اغلب به دلیل اشیاء کنترلی مختلف، به منظور جلوگیری از عوامل نامطلوب مانند تداخل، پایانه های "GND/COM" بین سطوح مختلف ولتاژ ترمینال خروجی منبع تغذیه سوئیچینگ نیز به مشترک و مستقل تقسیم می شود. دو نوع فرمول هنگام انتخاب استفاده، باید با توجه به موقعیت واقعی استفاده را به صورت هدفمند انتخاب کنیم.
در نهایت، اجازه دهید در مورد موضوعی صحبت کنم که نیاز به توجه ویژه در استفاده واقعی از منابع تغذیه سوئیچینگ دارد. هنگام راندن رله های الکترومغناطیسی و سایر بارهای القایی که در لحظه خاموش شدن نیروی الکتروموتور پشتی بسیار بالایی (معادل) ایجاد می کنند، باید از این استفاده کنیم. دو سر سیم پیچ این نوع دستگاه ها معکوس و یک دیود (معمولا مدل 1N4007) برای تخلیه نیروی الکتروموتور معکوس استفاده می شود. به این دیود دیود آزاد چرخ می گویند. سپس از آسیب به منبع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری کنید!
