اصل و مشخصات مدار حفاظتی منبع تغذیه سوئیچینگ
با پیشرفت علم و فناوری، رابطه بین تجهیزات الکترونیکی قدرت و کار و زندگی مردم به طور فزاینده ای نزدیک شده است و تجهیزات الکترونیکی را نمی توان از منبع تغذیه قابل اعتماد جدا کرد. بنابراین منبع تغذیه سوئیچینگ DC نقش مهمی را ایفا می کند و به طور متوالی وارد حوزه های مختلف تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی شده است. منبع تغذیه سوئیچینگ DC به طور گسترده در سوئیچ های کنترل شده با برنامه، ارتباطات، منبع تغذیه تجهیزات تشخیص الکترونیکی، منبع تغذیه تجهیزات کنترل و غیره استفاده شده است. در همان زمان، با توسعه بسیاری از فناوریهای پیشرفته، از جمله فناوری سوئیچینگ فرکانس بالا، فناوری سوئیچینگ نرم، فناوری تصحیح ضریب توان، فناوری اصلاح همزمان، فناوری هوشمند، فناوری نصب سطح و غیره، فناوری منبع تغذیه سوئیچینگ به طور مداوم به روز می شود، که فضای توسعه گسترده ای را برای منبع تغذیه سوئیچینگ DC فراهم می کند. با این حال، به دلیل پیچیدگی مدار کنترل در منبع تغذیه سوئیچینگ، توانایی ترانزیستورها و دستگاه های یکپارچه برای مقاومت در برابر شوک های الکتریکی و حرارتی ضعیف است که باعث ناراحتی زیادی برای کاربران در فرآیند استفاده می شود. به منظور محافظت از خود منبع تغذیه سوئیچینگ و بار، با توجه به اصل و ویژگی های منبع تغذیه سوئیچینگ DC، مدارهای حفاظت در برابر گرمای بیش از حد، حفاظت جریان اضافه، حفاظت از اضافه ولتاژ و حفاظت استارت نرم طراحی شده است.
اصل و ویژگی های منبع تغذیه سوئیچینگ
اصل عملیات
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 عمدتاً از ترانسفورماتور سوئیچینگ و ترانسفورماتور فرکانس بالا تشکیل شده است. شکل 1 نمودار شماتیک و بلوک دیاگرام معادل منبع تغذیه سوئیچینگ DC را نشان می دهد که از یکسو کننده تمام موج، لوله کلید V، سیگنال تحریک، دیود چرخ آزاد Vp، سلف ذخیره انرژی و خازن فیلتر C تشکیل شده است. هسته منبع تغذیه سوئیچینگ DC یک ترانسفورماتور DC است.
مشخصه
به منظور پاسخگویی به نیازهای کاربران، سازندگان عمده منبع تغذیه سوئیچینگ در داخل و خارج از کشور متعهد به توسعه همزمان قطعات جدید و بسیار هوشمند هستند، به ویژه با بهبود تلفات دستگاه های یکسو کننده ثانویه و افزایش علم و فناوری در فریت قدرت (Mn- Zn) مواد، به منظور بهبود عملکرد مغناطیسی بالا در فرکانس بالا و چگالی شار مغناطیسی بزرگ. در عین حال، استفاده از فناوری SMT پیشرفت زیادی در منبع تغذیه سوئیچینگ داشته است و قطعات در دو طرف برد مدار چیده شده اند تا از سبک، کوچک و نازک بودن منبع تغذیه سوئیچینگ اطمینان حاصل شود. بنابراین، روند توسعه منبع تغذیه سوئیچینگ DC فرکانس بالا، قابلیت اطمینان بالا، مصرف کم، نویز کم، ضد تداخل و مدولار شدن است.
نقطه ضعف منبع تغذیه سوئیچینگ DC این است که تداخل کلیدی جدی وجود دارد و توانایی آن برای انطباق با محیط سخت و خرابی ناگهانی ضعیف است. از آنجا که هنوز شکاف مشخصی بین فناوری میکروالکترونیک داخلی، فناوری تولید مقاومت و فناوری مواد مغناطیسی و برخی از کشورهای پیشرفته وجود دارد، فناوری ساخت منبع تغذیه سوئیچینگ DC دشوار است، تعمیر و نگهداری مشکل ساز است و هزینه آن بالا است.
