Komponenty spínaných napájacích zdrojov
Vstupom spínaného zdroja je väčšinou striedavé napájanie (napríklad sieťové napájanie) alebo jednosmerné napájanie, zatiaľ čo na výstupe sú väčšinou zariadenia, ktoré vyžadujú jednosmerný prúd, ako sú osobné počítače. Spínané zdroje premieňajú napätie a prúd medzi nimi.
Spínané zdroje sa líšia od lineárnych zdrojov. Spínacie tranzistory používané v spínaných zdrojoch sú väčšinou prepínané medzi plne otvoreným režimom (oblasť nasýtenia) a plne uzavretým režimom (oblasť cutoff), pričom oba majú charakteristiku nízkeho rozptylu energie. Premena medzi režimami prepínania bude mať vysoký rozptyl, ale čas je krátky, takže je energeticky-účinnejšia a generuje menej odpadového tepla. V ideálnom prípade samotný spínaný zdroj nespotrebováva elektrickú energiu. Stabilizácia napätia sa dosiahne úpravou času zapnutia{5}} a času vypnutia tranzistorov. Naopak, v procese generovania výstupného napätia tranzistor lineárneho zdroja pracuje v oblasti zosilnenia a sám spotrebúva elektrickú energiu.
Vysoká účinnosť konverzie spínaných zdrojov napájania je jednou z ich hlavných výhod, a keďže spínané zdroje majú vysokú prevádzkovú frekvenciu, môžu používať malé -veľké a ľahké transformátory. Preto sú spínané zdroje tiež menšie a majú nižšiu hmotnosť ako lineárne zdroje.
Ak sú kľúčovými faktormi vysoká účinnosť, objem a hmotnosť napájacieho zdroja, spínaný napájací zdroj je lepší ako lineárny napájací zdroj. Spínané zdroje sú však pomerne zložité, s častým spínaním vnútorných tranzistorov. Ak sa spínací prúd stále spracováva, môže generovať šum a elektromagnetické rušenie, ktoré môže ovplyvniť iné zariadenia. Navyše, ak spínaný zdroj napájania nie je špeciálne navrhnutý, jeho účinník nemusí byť vysoký.
Komponenty spínaného napájacieho zdroja
1. Hlavný okruh
Obmedzenie impulzného prúdu: Obmedzte impulzný prúd na vstupnej strane v momente zapnutia napájania.
Vstupný filter: Jeho funkciou je odfiltrovať neporiadok, ktorý existuje v elektrickej sieti, a zabrániť spätnej väzbe neporiadku generovaného strojom späť do elektrickej siete.
Usmernenie a filtrovanie: Priamo upravte napájanie striedavým prúdom elektrickej siete na plynulejšie jednosmerné napájanie.
Invertor: Premeňte usmernený jednosmerný prúd na vysokofrekvenčný striedavý prúd, ktorý je základnou súčasťou vysokofrekvenčného spínaného napájacieho zdroja-.
Usmernenie a filtrovanie výstupu: Zabezpečte stabilné a spoľahlivé napájanie jednosmerným prúdom podľa požiadaviek na zaťaženie.
2. Riadiaci obvod
Na jednej strane sa odoberú vzorky z výstupnej svorky, porovnajú sa s nastavenou hodnotou a potom je menič riadený tak, aby zmenil šírku impulzu alebo frekvenciu, aby sa stabilizoval výstup. Na druhej strane, na základe údajov poskytnutých testovacím obvodom, riadiace obvod po identifikácii ochranným obvodom poskytuje napájaciemu zdroju rôzne ochranné opatrenia.
3. Detekčný obvod
Poskytnite rôzne parametre a údaje prístroja, ktoré momentálne bežia v ochrannom obvode.
4. Pomocný zdroj napájania
Implementovať softvérové (vzdialené) spustenie pre napájanie, zabezpečenie napájania ochranných obvodov a riadiacich obvodov (PWM čipy a pod.).
