اجزای اصلی و عملکردهای منبع تغذیه سوئیچینگ
منبع تغذیه خطی به طور کلی ولتاژ خروجی را نمونه می کند و آن را به یک تقویت کننده ولتاژ مقایسه با ولتاژ مرجع می فرستد. از خروجی این تقویت کننده ولتاژ به عنوان ورودی یک تنظیم کننده ولتاژ برای کنترل تنظیم کننده استفاده می شود تا ولتاژ اتصال آن با ورودی تغییر کند و در نتیجه تنظیم ولتاژ خروجی آن باشد. اما منبع تغذیه سوئیچینگ با تنظیم زمان روشن و خاموش لوله تنظیم کننده ، یعنی چرخه وظیفه ، ولتاژ خروجی را تغییر می دهد.
2 ، اصل منبع تغذیه خطی: منبع تغذیه خطی عمدتا شامل ترانسفورماتور فرکانس برق ، فیلتر یکسو کننده خروجی ، مدار کنترل ، مدار حفاظت و غیره است. یک منبع تغذیه خطی ابتدا قدرت AC را از طریق یک ترانسفورماتور تبدیل می کند و سپس آن را از طریق یک مدار یکسو کننده برای به دست آوردن ولتاژ DC ناپایدار می کند. برای دستیابی به ولتاژ DC با دقت بالا ، ولتاژ خروجی باید از طریق بازخورد ولتاژ تنظیم شود. این فناوری منبع تغذیه بسیار بالغ است و می تواند با حداقل موج دار به ثبات بالایی برسد و هیچ تداخل یا سر و صدا در منبع تغذیه سوئیچینگ وجود ندارد. اما نقطه ضعف آن این است که به یک ترانسفورماتور بزرگ و حجیم نیاز دارد و حجم و وزن خازن های فیلتر مورد نیاز نیز بسیار بزرگ است. علاوه بر این ، مدار بازخورد ولتاژ در حالت خطی کار می کند و افت ولتاژ خاصی در لوله تنظیم وجود دارد. هنگام خروج از یک جریان کار بزرگ ، مصرف برق لوله تنظیم خیلی زیاد است ، راندمان تبدیل کم است و یک سینک گرمای بزرگ باید نصب شود. این نوع منبع تغذیه برای نیازهای رایانه و سایر دستگاه ها مناسب نیست و به تدریج با منبع تغذیه حالت سوئیچ جایگزین می شود.
3 ، مقایسه منبع تغذیه سوئیچینگ: منبع تغذیه سوئیچینگ عمدتا شامل فیلتر شبکه ورودی ، فیلتر یکسو کننده ورودی ، اینورتر ، فیلتر یکسو کننده خروجی ، مدار کنترل و مدار حفاظت است. عملکرد آنها عبارتند از:
1. فیلتر شبکه ورودی: تداخل حاصل از شبکه ، مانند راه اندازی موتور ، سوئیچ های برقی ، اعتصاب رعد و برق و غیره را از بین می برد ، در حالی که از نویز با فرکانس بالا ناشی از سوئیچینگ منبع تغذیه از گسترش به شبکه جلوگیری می کند.
2. فیلتر یکسو کننده ورودی: ولتاژ ورودی شبکه برق را اصلاح و فیلتر کنید تا ولتاژ DC برای مبدل فراهم شود.
اینورتر: این یک مؤلفه مهم منبع تغذیه سوئیچینگ است. ولتاژ DC را به ولتاژ AC با فرکانس بالا تبدیل می کند و برای جداسازی قسمت خروجی از شبکه توان ورودی استفاده می کند.
4. فیلتر یکسو کننده خروجی: خروجی ولتاژ AC با فرکانس بالا را توسط مبدل اصلاح و فیلتر کنید تا ولتاژ DC مورد نیاز را بدست آورید ، در حالی که مانع از تداخل نویز با فرکانس بالا با بار می شود.
5. مدار کنترل: ولتاژ DC خروجی را تشخیص می دهد ، آن را با ولتاژ مرجع مقایسه می کند و آن را تقویت می کند. برای کنترل مبدل و حفظ ولتاژ خروجی پایدار ، عرض پالس نوسان ساز را تعدیل کنید.
6. مدار حفاظت: هنگامی که منبع تغذیه سوئیچینگ باعث افزایش ولتاژ یا مدار کوتاه بیش از حد می شود ، مدار حفاظت منبع تغذیه سوئیچینگ را از کار برای محافظت از بار و خود منبع تغذیه متوقف می کند.
منبع تغذیه سوئیچینگ جریان متناوب را به جریان مستقیم اصلاح می کند ، سپس جریان مستقیم را به جریان متناوب معکوس می کند و در نهایت ولتاژ جریان مستقیم مورد نیاز را اصلاح و خروجی می کند. به این ترتیب ، منبع تغذیه سوئیچینگ باعث از بین رفتن ترانسفورماتور و مدار بازخورد ولتاژ در منبع تغذیه خطی می شود. مدار اینورتر در منبع تغذیه سوئیچینگ کاملاً دیجیتالی تنظیم شده است ، که همچنین می تواند به دقت تنظیم بسیار بالایی برسد.
