منبع تغذیه DC به طور گسترده در زمینه صنعتی استفاده می شود

منبع تغذیه DC به طور گسترده در زمینه صنعتی استفاده می شود

نشانگرهای فنی منبع تغذیه DC به دو نوع تقسیم می شوند: یکی نشانگرهای مشخصه شامل ولتاژ ورودی مجاز، ولتاژ خروجی، جریان خروجی و محدوده تنظیم ولتاژ خروجی است. نوع دیگری از نشانگر کیفیت برای اندازه گیری پایداری ولتاژ DC خروجی، از جمله ضریب تثبیت ولتاژ (یا نرخ تنظیم ولتاژ)، مقاومت خروجی (یا نرخ تنظیم جریان)، و ولتاژ موج دار (دریفت اطراف و تصادفی) استفاده می شود.

طراحی مدار اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ DC

مدار اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ DC برای تکمیل تبدیل DC-AC-DC استفاده می شود و مدار اصلی سیستم از یک مبدل DC-DC با پل کامل استفاده می کند، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. دستگاه سوئیچینگ برق مورد استفاده در این سیستم ماژول IGBT از سری BSM 50GB120DN2 است که هر ماژول دارای ساختار نیم پل است. بنابراین، در یک سیستم پل کامل، دو ماژول مورد نیاز است. هر ماژول با یک دیود آزاد چرخ سریع تعبیه شده است.

منبع تغذیه سوئیچینگ DC به طور گسترده در بسیاری از زمینه های صنعتی استفاده شده است. در تولیدات صنعتی (مانند جوشکاری، آبکاری یا تنظیم سرعت موتورهای DC)، تعداد زیادی منبع تغذیه DC قابل تنظیم با ولتاژ مورد نیاز است و آنها معمولاً به یک منبع تغذیه DC نیاز دارند که بتواند به راحتی ولتاژ خروجی را تنظیم کند. در حال حاضر، با توجه به مزایای راندمان بالا و کوچک‌سازی منابع تغذیه سوئیچینگ، منابع تغذیه تنظیم‌شده خطی سنتی و منابع تغذیه تنظیم‌شده تریستور به تدریج با منابع تغذیه تنظیم‌شده سوئیچینگ DC جایگزین می‌شوند. روش اصلی کنترل منبع تغذیه سوئیچینگ استفاده از مدار مجتمع مدولاسیون عرض پالس برای خروجی پالس های PWM و استفاده از تنظیم کننده PID آنالوگ برای مدولاسیون عرض پالس است. این روش کنترل دارای خطاهای خاصی است و مدار نسبتا پیچیده است.

اصل عملیاتی

منبع تغذیه سوئیچینگ DC از یک قسمت ورودی، یک قسمت تبدیل توان، یک قسمت خروجی و یک قسمت کنترل تشکیل شده است. بخش تبدیل توان، هسته منبع تغذیه سوئیچینگ است که برش فرکانس بالا را روی DC ناپایدار انجام می دهد و عملکرد تبدیل مورد نیاز برای خروجی را تکمیل می کند. این عمدتا از یک ترانزیستور سوئیچینگ و یک ترانسفورماتور فرکانس بالا تشکیل شده است. شکل 1 نمودار شماتیک و نمودار شماتیک معادل یک منبع تغذیه سوئیچینگ DC را نشان می دهد که از یکسو کننده موج کامل، ترانزیستور سوئیچینگ V، سیگنال تحریک، دیود چرخ آزاد Vp، سلف ذخیره انرژی و خازن فیلتر C تشکیل شده است. بخش اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ DC یک ترانسفورماتور DC است.