تفاوت بین منابع تغذیه آنالوگ، منابع تغذیه دیجیتال و منابع تغذیه سوئیچینگ
چگونه ماژول برق را در طراحی منبع تغذیه انتخاب کنیم؟ فرض انتخاب این است که باید انواع پاورها و تفاوت های آنها را درک کنیم تا بتوانیم ماژول پاور را به درستی انتخاب کنیم.
آشنایی با پاور آنالوگ
منبع تغذیه آنالوگ: یعنی منبع تغذیه ترانسفورماتور که توسط هسته و سیم پیچ آهنی محقق می شود. تعداد دور سیم پیچ نسبت ولتاژ در هر دو انتها را تعیین می کند. وظیفه هسته آهنی انتقال میدان مغناطیسی در حال تغییر است. (کشور من) سیم پیچ اصلی یک میدان مغناطیسی متغیر با فرکانس 50 هرتز تولید می کند. این میدان مغناطیسی متغیر از طریق هسته آهنی به سیم پیچ ثانویه منتقل می شود و یک ولتاژ القایی در سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود، بنابراین ترانسفورماتور تبدیل ولتاژ را متوجه می شود.
معایب منبع تغذیه آنالوگ: سیم پیچ و هسته آهنی هادی هستند، بنابراین در طول فرآیند تبدیل ولتاژ به دلیل جریان خودالقایی گرما (اتلاف) ایجاد می کنند، بنابراین راندمان ترانسفورماتور بسیار پایین است، معمولاً بیش از 35 نیست. درصد .
کاربرد ترانسفورماتورها در تقویت کننده های قدرت تجهیزات صوتی: تقویت کننده های توان بالا به ترانسفورماتور برای ارائه توان خروجی بیشتر نیاز دارند. سپس تنها با افزایش تعداد دور سیم پیچ و افزایش حجم هسته آهنی می توان به آن پی برد و افزایش تعداد دور و حجم هسته آهنی باعث تشدید اتلاف آن می شود، بنابراین ترانسفورماتور تقویت کننده پرقدرت باید بسیار بزرگ ساخته شده است، که منجر به: حجیم، تولید گرما بالا می شود.
مقدمه ای بر منبع تغذیه سوئیچینگ
منبع تغذیه سوئیچینگ: قبل از ورود جریان به ترانسفورماتور، از طریق عملکرد سوئیچینگ ترانزیستور، فرکانس جریان 50 هرتز معمول ما به ده ها هزار هرتز افزایش می یابد. در چنین فرکانس بالایی، فرکانس تغییر میدان مغناطیسی نیز به ده ها هزار هرتز می رسد، بنابراین سیم پیچ تعداد چرخش ها و حجم هسته آهنی نسبت تبدیل ولتاژ یکسانی را به دست می آورند. با توجه به کاهش تعداد دور سیم پیچ و حجم هسته آهنی، تلفات به شدت کاهش می یابد. به طور کلی، راندمان منبع تغذیه سوئیچینگ به 90 درصد می رسد و می توان حجم را بسیار کم کرد و خروجی پایدار است، بنابراین منابع تغذیه سوئیچ دارای مزایایی هستند که دستیابی به آنها با منابع تغذیه آنالوگ دشوار است.
(منبع تغذیه سوئیچینگ نیز کاستی های خاص خود را دارد، مانند موج دار شدن ولتاژ خروجی و صدای سوئیچینگ، منبع تغذیه خطی ندارد)
تجهیزات صوتی-کاربرد منبع تغذیه سوئیچینگ در تقویت کننده برق: مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ در توضیحات فرآیند منبع تغذیه سوئیچینگ نشان داده شده است، بنابراین حتی اگر یک تقویت کننده توان پرقدرت باشد، منبع تغذیه سوئیچینگ را می توان بسیار خوب ساخت. و کوچک
مقدمه ای بر برق دیجیتال
در کاربردهایی که استفاده آسان و نیاز به تغییرات کمی در پارامتر دارند، محصولات قدرت آنالوگ مزایای بیشتری دارند، زیرا مربوط بودن کاربردهای آنها را میتوان از طریق سختافزاری سختافزاری پی برد، و در برنامههایی که عوامل قابل کنترل بیشتری وجود دارد، سرعت پاسخدهی بلادرنگ سریعتر، و بیشتر در برنامه های پیچیده سیستمی با کارایی بالا که نیاز به مدیریت توان سیستم آنالوگ دارند، برق دیجیتال مزیت بیشتری دارد. علاوه بر این، در تجارت پیچیده چند سیستمی، در مقایسه با منبع تغذیه آنالوگ، منبع تغذیه دیجیتال کاربردهای مختلفی را از طریق برنامه نویسی نرم افزاری محقق می کند. مقیاس پذیری و قابلیت استفاده مجدد کاربران را قادر می سازد تا به راحتی پارامترهای کاری را تغییر داده و سیستم منبع تغذیه را بهینه کنند. همچنین تعداد اجزای جانبی را از طریق حفاظت و مدیریت در زمان واقعی اضافه جریان کاهش می دهد.
در تجارت پیچیده چند سیستمی، در مقایسه با منبع تغذیه آنالوگ، منبع تغذیه دیجیتال کاربردهای مختلفی را از طریق برنامه نویسی نرم افزاری محقق می کند. مقیاس پذیری و قابلیت استفاده مجدد کاربران را قادر می سازد تا به راحتی پارامترهای کاری را تغییر داده و سیستم منبع تغذیه را بهینه کنند. همچنین تعداد اجزای جانبی را از طریق حفاظت و مدیریت در زمان واقعی اضافه جریان کاهش می دهد.
منبع تغذیه دیجیتال توسط DSP و توسط MCU کنترل می شود. به طور نسبی، منبع تغذیه کنترل شده توسط DSP از روش فیلتر دیجیتال استفاده می کند، که می تواند نیازهای پیچیده منبع تغذیه، سرعت پاسخ سریعتر در زمان واقعی و عملکرد تثبیت ولتاژ منبع تغذیه بهتر را نسبت به منبع تغذیه کنترل شده توسط MCU برآورده کند.
مزایای برق دیجیتال چیست؟
اول از همه، قابل برنامه ریزی است و تمام عملکردها مانند ارتباط، تشخیص و تله متری را می توان با برنامه نویسی نرم افزاری محقق کرد. علاوه بر این، منبع تغذیه دیجیتال دارای عملکرد بالا و قابلیت اطمینان بالایی است و بسیار انعطاف پذیر است.
تداخل: بین دیجیتال و آنالوگ در میکروکامپیوتر تک تراشه، چون سیگنال دیجیتال یک سیگنال پالسی با طیف گسترده است، عمدتاً قسمت دیجیتال است که به شدت با قسمت آنالوگ تداخل دارد. نه تنها منبع تغذیه دیجیتال و منبع تغذیه آنالوگ به طور کلی از هم جدا می شوند، بلکه اتصال دو فیلتر، در برخی موارد با نیازهای بالا، مانند زمانی که مبدل AD در داخل برخی از میکروکامپیوترهای تک تراشه، تبدیل AD را انجام می دهد، اغلب لازم است اجازه دهید قسمت دیجیتال وارد حالت غیرفعال می شود و بیشتر منطق دیجیتال کار نمی کند تا از آسیب رساندن به قسمت آنالوگ جلوگیری کند. دخالت. اگر تداخل جدی باشد، حتی می توانید از دو منبع تغذیه جداگانه استفاده کنید و به طور کلی از سلف و خازن برای جداسازی آنها استفاده کنید. همچنین می توان منابع تغذیه قطعات دیجیتال و آنالوگ روی کل برد را به هم متصل کرد و از مسیرهای جداگانه برای اتصال مستقیم به اتصالات لحیم خازن های فیلتر پاور استفاده کرد. اگر الزامات ضد تداخل زیاد نباشد، می توان آنها را به طور معمول به هم متصل کرد.
راهنمایی های مهربانانه
(1) اگر از عملکرد A/D یا D/A تراشه استفاده نشود، لازم نیست بین توان دیجیتال و توان آنالوگ تمایز قائل شد.
(2) در صورت استفاده از A/D یا D/A، طراحی منبع تغذیه مرجع نیز باید در نظر گرفته شود.
موارد فوق تنها معرفی مختصری از تفاوت بین منبع تغذیه آنالوگ، منبع تغذیه دیجیتال و منبع تغذیه سوئیچینگ است. اگر می خواهید مهندس شوید، باید بیشتر بیاموزید.
