Rozdiel medzi analógovým napájaním, digitálnym napájaním a spínaným napájaním
Ako vyberáme napájací modul v prevedení napájacieho zdroja? Predpokladom výberu je, že musíme porozumieť všetkým druhom napájacích zdrojov a rozdielom medzi nimi, aby sme si správne vybrali napájací modul.
Úvod do analógového napájacieho zdroja
Analógové napájanie: to znamená transformátorové napájanie, ktoré je realizované železným jadrom a cievkou. Počet závitov cievky určuje pomer napätia na oboch koncoch. Funkciou železného jadra je prenášať meniace sa magnetické pole. (moja krajina) Hlavná cievka vytvára meniace sa magnetické pole s frekvenciou 50 Hz. Toto meniace sa magnetické pole sa prenáša do sekundárnej cievky cez železné jadro a v sekundárnej cievke sa generuje indukované napätie, takže transformátor realizuje transformáciu napätia.
Nevýhody analógového napájania: cievka a železné jadro sú vodiče, takže budú generovať teplo (straty) v dôsledku samoindukčného prúdu počas procesu premeny napätia, takže účinnosť transformátora je veľmi nízka, vo všeobecnosti nepresahuje 35 percent .
Použitie transformátorov vo výkonových zosilňovačoch audio zariadení: výkonové zosilňovače s vysokým výkonom vyžadujú transformátory, aby poskytovali väčší výkon. Potom sa to dá realizovať iba zvýšením počtu závitov cievky a zvýšením objemu železného jadra a zvýšenie počtu závitov a objemu železného jadra zhorší jeho stratu, takže transformátor vysokovýkonového zosilňovača musí byť vyrobené veľmi veľké, čo povedie k: objemnému, vysokému vývinu tepla.
Úvod do spínaného napájania
Spínané napájanie: pred vstupom prúdu do transformátora sa prostredníctvom spínacej funkcie tranzistora zvýši prúdová frekvencia našich bežných 50HZ na desiatky tisíc Hz. Pri takejto vysokej frekvencii dosahuje frekvencia zmeny magnetického poľa aj desiatky tisíc Hz. Potom cievka Počet závitov a objem železného jadra získajú rovnaký prevodný pomer napätia. Vďaka zníženiu počtu závitov cievky a objemu železného jadra sa straty výrazne znížia. Vo všeobecnosti účinnosť spínaného napájacieho zdroja dosahuje 90 percent a objem môže byť veľmi malý a výstup je stabilný, takže prepínacie zdroje majú výhody, ktoré je ťažké dosiahnuť s analógovými zdrojmi napájania.
(Spínaný zdroj má tiež svoje nevýhody, ako je zvlnenie výstupného napätia a šum pri spínaní, lineárny zdroj nie)
Audio zariadenie-Aplikácia spínaného zdroja vo výkonovom zosilňovači: Výhody spínaného zdroja boli ukázané v popise spínaného zdroja, takže aj keď ide o výkonový zosilňovač s vysokým výkonom, spínaný zdroj môže byť vyrobený veľmi jemne a kompaktný.
Úvod do digitálneho napájania
V aplikáciách, ktoré sa ľahko používajú a vyžadujú si len málo zmien parametrov, majú analógové napájacie produkty viac výhod, pretože vhodnosť ich aplikácií možno realizovať pomocou hardvérového vytvrdzovania a v aplikáciách, kde je viac kontrolovateľných faktorov, vyššiu rýchlosť odozvy v reálnom čase. , a ďalšie V komplexných aplikáciách s vysokým výkonom, ktoré vyžadujú správu napájania analógového systému, je výhodnejšie digitálne napájanie. Navyše, v komplexnom multisystémovom podnikaní, v porovnaní s analógovým napájaním, digitálny napájací zdroj realizuje rôzne aplikácie prostredníctvom programovania softvéru. Jeho škálovateľnosť a opätovná použiteľnosť umožňujú používateľom jednoducho meniť pracovné parametre a optimalizovať systém napájania. Znižuje tiež počet periférnych komponentov vďaka nadprúdovej ochrane a správe v reálnom čase.
V komplexnom multisystémovom podnikaní, v porovnaní s analógovým napájaním, digitálny napájací zdroj realizuje rôzne aplikácie prostredníctvom programovania softvéru. Jeho škálovateľnosť a opätovná použiteľnosť umožňujú používateľom jednoducho meniť prevádzkové parametre a optimalizovať systém napájania. Znižuje tiež počet periférnych komponentov vďaka nadprúdovej ochrane a správe v reálnom čase.
Digitálny zdroj je riadený DSP a MCU. Relatívne povedané, napájací zdroj riadený DSP využíva metódu digitálneho filtrovania, ktorá môže lepšie spĺňať komplexné požiadavky na napájanie, vyššiu rýchlosť odozvy v reálnom čase a lepší výkon stabilizácie napätia napájacieho zdroja ako napájací zdroj riadený MCU.
Aké sú výhody digitálneho napájania
V prvom rade je programovateľný a všetky funkcie ako komunikácia, detekcia a telemetria sa dajú realizovať softvérovým programovaním. Digitálny zdroj má navyše vysoký výkon a vysokú spoľahlivosť a je veľmi flexibilný.
Interferencia: Medzi digitálnym a analógovým v jednočipovom mikropočítači, pretože digitálny signál je pulzný signál so širokým spektrom, je to hlavne digitálna časť, ktorá silne interferuje s analógovou časťou; nielen digitálny napájací zdroj a analógový napájací zdroj sú vo všeobecnosti oddelené, ale v niektorých prípadoch s vysokými požiadavkami, ako keď AD prevodník vo vnútri niektorých jednočipových mikropočítačov vykonáva AD prevod, je často potrebné povoliť pripojenie dvoch filtrov. digitálna časť prejde do nečinného stavu a väčšina digitálnej logiky prestane fungovať, aby zabránila poškodeniu analógovej časti. rušenie. Ak je rušenie vážne, môžete dokonca použiť dva napájacie zdroje oddelene a vo všeobecnosti ich izolovať pomocou induktorov a kondenzátorov. Je tiež možné spojiť napájacie zdroje digitálnej a analógovej časti na celej doske dohromady a použiť samostatné cesty na priame pripojenie k spájkovacím spojom kondenzátorov výkonového filtra. Ak požiadavky na rušenie nie sú vysoké, môžu byť vzájomne prepojené náhodne.
