Krug napajanja igra bitnu ulogu u svakom električnom i električnom napajanju elektronički sklop za pružanje električne energije sovinom krugu ili opterećenjima poput strojeva, računala itd. Ova različita opterećenja zahtijevaju različite oblike snage u različitim dometima i karakteristikama. Dakle, snaga se pretvara u željeni oblik pomoću različitih pretvarača snage. U osnovi različita opterećenja rade s različitim vrstama izvora napajanja poput SMPS-a (napajanje u preklopnom načinu), izmjeničnog napajanja, izmjeničnog i istosmjernog napajanja, programabilnog napajanja, visokog napona napajanje & neprekidno napajanje.
Napajanje u modu prekidača
Što je SMPS (napajanje s preklopnim načinom rada)?
SMPS se definira kao, kada se napajanje uključuje s preklopnim regulatorom iz pretvaranja električne energije iz jednog oblika u drugi oblik s potrebnim karakteristikama, naziva se preklopni način napajanja. Ovaj izvor napajanja koristi se za postizanje reguliranog istosmjernog napona od istosmjernog napona i / p ili neregulisanog izmjeničnog napona.
SMPS
SMPS je složeni sklop poput ostalih izvora napajanja, napaja se od izvora do opterećenja. MPS je presudan za različite električne i elektroničke uređaje koji troše energiju, a također i za projektiranje elektroničkih projekata.
Topologije SMPS-a
Topologije SMPS-a kategorizirane su u različite vrste, poput AC-DC pretvarača, DC-DC pretvarača, pretvarača prema naprijed i pretvarača Flyback.
Načelo rada prekidačkog napajanja
U nastavku se govori o radu topologija napajanja preklopnim načinom rada.
DC-DC pretvarač SMPS radi
U ovom izvoru napajanja, visokonaponski istosmjerni izvor izravno se dobiva iz istosmjernog izvora napajanja. Zatim se ova visokonaponska istosmjerna snaga obično uključuje u rasponu od 15KHz-5KHz. A zatim se napaja na silaznu transformatorsku jedinicu od 50 Hz. O / p ovog transformatora je napaja se na ispravljač , njima se ta ispravljena o / p snaga koristi kao izvor opterećenja, a vrijeme uključivanja oscilatora kontrolira se i formira regulator zatvorene petlje.
Istosmjerni u istosmjerni pretvarač SMPS
Preklopno napajanje o / p regulira se pomoću Modulacija širine impulsa prikazano u gornjem krugu, sklopku pokreće PWM oscilator, a zatim se neizravno kontrolira silazni transformator kada se snaga napaja na transformator. Stoga se o / p kontrolira modulacijom širine impulsa, jer su taj o / p napon i PWM signal međusobno obrnuto proporcionalni. Ako je radni ciklus 50%, tada se maksimalna snaga prenosi kroz transformator, a ako radni ciklus padne, tada i snaga u transformatoru pada smanjenjem rasipanja snage.
AC -DC pretvarač SMPS radi
Ova vrsta SMPS-a ima izmjenični i / p i pretvara se u istosmjernu pomoću ispravljača i filtra. Ovaj neregulirani istosmjerni napon napaja se na korekcija faktora snage krugova kako je to pogođeno. To je zato što oko vršnih napona ispravljač crta impulse kratke struje koji imaju značajno visokofrekventnu energiju koja utječe na smanjenje faktora snage.
AC u DC pretvarač SMPS
Gotovo je vezan uz gore raspravljani pretvarač, ali ovdje smo umjesto izmjeničnog napajanja koristili AC i / p. Dakle, smjesa ispravljača i filtra, ovaj blok dijagram koristi se za pretvaranje izmjeničnog u istosmjerni, a postupak prebacivanja vrši se pomoću snažnog MOSFET pojačala. The MOSFET tranzistor troši mali otpor i može se oduprijeti jakim strujama. Frekvencija prebacivanja odabrana je tako da se mora održavati niskom za normalna ljudska bića (iznad 20KHz), a djelovanje prebacivanja kontrolira se povratnom spregom pomoću PWM oscilatora.
Opet se ovaj izmjenični napon napaja na o / p transformatora prikazan na gornjoj slici za pojačavanje ili spuštanje razine napona. Zatim se o / p ovog transformatora ispravi i zagladi pomoću o / p filtra i ispravljača. Napon o / p kontrolira se povratnim krugom uspoređivanjem s referentnim naponom.
Povratni pretvarač SMPS radi
SMPS krug koji ima vrlo malu o / p snagu (manje od 100 W) naziva se SMPS povratnog pretvarača. Ova vrsta SMPS-a vrlo je nizak i jednostavan sklop u usporedbi s ostalim SMPS-sklopovima. Ova vrsta SMPS-a koristi se za aplikacije male snage.
Povratni pretvarač tipa SMPS
Neregulirani napon i / p konstantne veličine mijenja se u preferirani o / p napon brzim prebacivanjem pomoću MOSFET-a, frekvencija prebacivanja je oko 100 kHz. Izolacija napona može se postići korištenjem transformatora. Radom prekidača može se upravljati pomoću PWM-a tijekom izvođenja praktičnog povratnog pretvarača.
Povratni transformator pokazuje različite karakteristike u usporedbi s normalnim transformatorom. Povratni transformator uključuje dva namota koji djeluju kao magnetski povezani induktor. O / p ovog transformatora isporučuje se kroz kondenzator i dioda za filtriranje kao i ispravljanje . Kao što je prikazano na gornjoj slici, o / p SMPS-a može se uzeti kao napon na kondenzatoru filtra.
Tip SMPS pretvarača unaprijed radi
Ova vrsta SMPS-a gotovo je ista kao SMPS tipa pretvarača za povratak. Ali, u ovoj vrsti SMPS-a kontrola je spojena na o / p sekundarnog namota transformatora za upravljanje prekidačem. U usporedbi s povratnim pretvaračem, krug filtriranja i ispravljanja složen je.
Tip pretvarača SMPS
To se naziva i DC-DC pretvaračem, zajedno s transformatorom koji se koristi za skaliranje i izolaciju. Uz diodu 'D1' i kondenzator 'C', na kraju o / p spojeni su i induktor L & dioda D. Ako se prekidač 'S' uključi, tada je i / p dat primarnom namotu transformatora. Stoga se na sekundarnom namotu transformatora stvara skalirani napon.
Stoga D1 dioda dobiva prednapon i skalirani napon se propušta kroz LPF nastavljajući opterećenje. Kad je prekidač S UKLJUČEN, tada struje kroz namot dosežu nulu. Međutim, struja kroz induktivni filtar i opterećenje ne može se kratko promijeniti, a dioda D2 za navođenje na ovu struju nudi trak. Korištenjem prigušnice filtra potreban je napon na D2 diodi i da bi se zadržala elektromagnetska sila potrebna za održavanje stabilnosti struje na induktivnom filtru. Iako struja pada u odnosu na o / p napon, gotovo konstantni o / p napon održava se postojanjem velikog kapacitivnog filtra. Redovito se koristi za razne aplikacije prebacivanja s rasponom snage od 100 W do 200 W.
Ovdje se radi o svemu prekidački način napajanja i njegove vrste koje uključuju Buck pretvarač, Buck-boost pretvarač Samo oscilirajući fly-back pretvarač, Boost pretvarač, Cuk, Sepic, Boost-buck. U ovom se članku govori o nekoliko vrsta SMPS-a, to su AC-DC pretvarač, DC-DC pretvarač, pretvarač naprijed i nazad. Nadalje, bilo kakve informacije u vezi s vrstama SMPS-a, slobodno možete dati svoje povratne informacije i dati svoje prijedloge, komentare u odjeljku za komentare u nastavku.
