Kommutatsiya quvvat manbai va oddiy quvvat manbai o'rtasidagi farqni ko'rsatish uchun misol keltiring
Kommutatsiya elektr ta'minoti texnologiyasi quvvat elektroniği texnologiyasining rivojlanishi va innovatsiyalari bilan birga doimiy ravishda rivojlanib bormoqda. Yilni o'lchamlari, engil vazni va yuqori samaradorligi tufayli kommutatsiya quvvat manbalari hozirda deyarli barcha elektron qurilmalarda qo'llaniladi. Hozirgi elektron axborot sanoatining jadal rivojlanishini hisobga olgan holda, bu elektr ta'minotining muhim usuli hisoblanadi.
Zamonaviy quvvat elektron texnologiyasi doimiy chiqish voltajini saqlab turish uchun yoqish va o'chirishning vaqt nisbatini tartibga solish uchun quvvat manbalarini almashtirish orqali qo'llaniladi. Kommutatsiya quvvat manbaining asosiy komponentlari MOSFET va PWM boshqaruv IC hisoblanadi. Kommutatsiya quvvat manbai va chiziqli quvvat manbai o'zaro bog'liq. Kommutatsiya trubkasi yuqori chastotali tebranish zanjiri ta'sirida ishlaganda, uning kirish terminali o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri to'g'ridan-to'g'ri to'g'rilagandan so'ng, yuqori chastotali impulsli oqim hosil qilish uchun oqimni yoqish-o'chirishni boshqarish uchun ishlatiladi. Induktor barqaror past kuchlanishli to'g'ridan-to'g'ri oqimni ta'minlash uchun ishlatiladi.
Odatda, MOSFET va impuls kengligi modulyatsiyasini boshqarish IC kommutatsiya quvvat manbai hisoblanadi. Kommutatsiya quvvat manbalari kichik o'lchamlari, engilligi va yuqori samaradorligi tufayli energiya elektronikasi texnologiyasining rivojlanishi va innovatsiyasi bilan tobora keng tarqalgan bo'lib qoldi, bu ularning ahamiyatini ko'rsatadi.
Kommutatsiya quvvat manbalari kontaktlarning zanglashiga olib ulanishi bo'yicha uchta guruhga bo'linishi mumkin: ketma-ket kommutatsiya quvvat manbalari, parallel kommutatsiya quvvat manbalari va transformator kommutatsiya quvvat manbalari. Transformator tipidagi kommutatsiya quvvat manbai yana surish, yarim ko'prik, to'liq ko'prik va boshqa o'zgarishlarga bo'linishi mumkin. Transformator qanday qo'zg'atilganiga va chiqish voltajining fazasiga qarab, uni to'rt toifaga bo'lish mumkin: oldinga tur, uchib ketish turi, bitta qo'zg'alish turi va ikkita qo'zg'alish turi.
Xo'sh, kommutatsiya quvvat manbai va oddiy quvvat manbai o'rtasidagi farq nima?
Chiziqli quvvat manbai yoki sozlash trubkasi chiziqli holatda ishlaydigan quvvat manbai, odatda "muntazam quvvat manbai" atamasi bilan tushuniladi. Bundan farqli o'laroq, kommutatsiya trubkasi kommutatsiya quvvat manbaida ikkita yoqish va o'chirish holatida ishlaydi: qarshilik minimal bo'lgan joyda yoqilgan va qarshilik sezilarli bo'lgan joyda o'chirilgan. Kommutatsiya quvvat manbai deb ataladigan nisbatan yangi elektr ta'minoti shakli yuqori samaradorlik, engil vazn, bosqichma-bosqich va pastga tushirish qobiliyati va katta chiqish quvvati afzalliklariga ega. Ammo kontaktlarning zanglashiga olib o'tish rejimida ishlashi sababli shovqin juda muhim.
Misol tariqasida, pastga tushadigan kommutatsiya quvvat manbai sxemasi kalitlardan, erkin diodlardan, energiyani saqlash induktorlaridan va filtr kondensatorlaridan iborat. Kalit yopilganda, quvvat manbai elektr energiyasini kalit va induktor orqali yukga yuboradi, shu bilan birga elektr energiyasining bir qismini kondansatör va induktorda saqlaydi. Induktivlikning o'z-o'zidan induktivligi kalitni ishga tushirgandan so'ng oqimning asta-sekin paydo bo'lishiga olib keladi, bu esa chiqish quvvat manbai kuchlanish qiymatiga tezda etib borishiga yo'l qo'ymaydi. Zanjirdagi oqim kalit almashtirilgandan keyin ham chapdan o'ngga oqishda davom etadi. induktorning o'z-o'zidan induktivligi tufayli oldindan belgilangan vaqt davomida o'chiriladi. Bu oqim yuk bo'ylab aylanadi, tuproq simidan chiqadi, erkin aylanadigan diyotning anodiga o'tadi, diod orqali oqadi va keyin induktorning chap uchiga qaytib aylanadi. Kalitning yopilish va ochilish vaqtlari sozlanishi mumkin, bu esa chiqish voltajini boshqaradi. Chiqish kuchlanishini doimiy ravishda ushlab turish uchun chiqish kuchlanishini kuzatish orqali yoqish va o'chirish vaqti boshqarilsa, kuchlanishni tartibga solish maqsadi amalga oshiriladi.
Kommutatsiya quvvat manbaida ham, umumiy quvvat manbaida ham ishlatiladigan kuchlanishni sozlash trubkasi kuchlanishni barqarorlashtirish uchun qayta aloqa printsipidan foydalanadi. Kommutatsiya quvvat manbai kommutatsiya trubkasi yordamida sozlanadi, an'anaviy quvvat manbai esa odatda triodning chiziqli kuchaytirish mintaqasi yordamida sozlanadi. Bundan farqli o'laroq, kommutatsiya quvvat manbai kamroq energiya sarflaydi, AC kuchlanish uchun kengroq dastur diapazoniga ega va kamroq to'lqinli DC ishlab chiqaradi. Impuls shovqinini almashtirish - bu kamchilik.
Yuqori ko'prik va pastki ko'prikni almashtirish quvurlari yarim ko'prikli kommutatsiya quvvat manbaining asosiy ish kontseptsiyasi sifatida bir vaqtning o'zida yoqiladi. Yuqori ko'prikning kommutatsiya trubkasi oqim birinchi bo'lib kiradigan joydir. Elektr energiyasi endüktans bobinida uning saqlash qobiliyatidan foydalangan holda to'planadi va yuqoriroq ko'prikning kaliti nihoyat o'chiriladi. Pastki ko'prikning kommutatsiya trubkasi faollashtirilganda, indüktans bobini va kondansatör tashqi dunyoni elektr energiyasi bilan ta'minlashda davom etadi. U kommutatsiya quvvat manbai sifatida tanilgan, chunki ikkita kalit trubkasi ketma-ket yoqilishi va o'chirilishi kerak. Pastki ko'prikning kalit trubkasini o'chirgandan so'ng, elektr tokining o'tishi uchun yuqori ko'prikni oching. Chiziqli quvvat manbai boshqacha. Yuqori suv quvuri doimiy ravishda suvni chiqaradi, chunki u erda kalit yo'q. Agar u juda ko'p bo'lsa, suv oqib chiqadi. Ba'zi chiziqli quvvat manbai sozlash quvurlarida biz buni tez-tez kuzatamiz. Cheksiz elektr energiyasining barchasi issiqlik energiyasiga aylanadi. Shu nuqtai nazardan, chiziqli elektr ta'minotining konversiya samaradorligi juda past bo'ladi va issiqlik yuqori bo'lsa, komponentning ishlash muddati muqarrar ravishda qisqaradi va yakuniy foydalanish effektiga ta'sir qiladi.
Biroq, uning kommutatsiya quvvat manbai va oddiy quvvat manbai o'rtasidagi asosiy farq uning qanday ishlashidir. Chiziqli quvvat manbaining quvvatni sozlash trubkasi kuchaytirish sohasida uzluksiz ishlaydi va doimo ishlaydi. Katta quvvatni sozlash quvurlari kerak bo'ladi va sozlash trubkasida sezilarli quvvat yo'qotilishi natijasida katta radiator quriladi, bu sezilarli issiqlik hosil bo'lishiga va past samaradorlikka olib keladi, ko'pincha 40 foizdan 60 foizgacha. Chiziqli quvvat manbaining ishlash printsipi yuqori kuchlanishdan past kuchlanishga o'tish uchun kuchlanish moslamasidan foydalanishni talab qiladi. Odatda transformatordan iborat bo'lib, signalni to'g'irlaydigan va doimiy kuchlanishni chiqaradigan KX quvvat manbai kabi alternativalar mavjud. Bu usulda hajm katta, og'ir, samarasiz va juda ko'p issiqlik hosil qiladi, lekin u ham bor kichik dalgalanma, yaxshi sozlash tezligi, ozgina tashqi shovqin kabi afzalliklarga ega va u analog sxemalar yoki boshqa kuchaytirgichlar bilan ishlaydi. Kommutatsiya quvvat manbaining quvvat qurilmasi kommutatsiya holatida ishlaydi. Bu transformator va energiyani saqlash uchun kuchlanish sozlanganda energiya vaqtincha indüktans bobini orqali saqlanadi, shuning uchun kam yo'qotish, yuqori samaradorlik va issiqlik tarqalishiga kamroq ehtiyoj bor. Qurilishi kerak bo'lgan indüktans uchun yuqori standartlar qo'llaniladi. kam yo'qotish, yuqori o'tkazuvchanlik materiallaridan. Uning transformatori so'z o'lchamidagi o'lchamga ega. Samaradorlik umumiy 80 foizdan 98 foizgacha. Kommutatsiya quvvat manbai kichik va yuqori samaradorlikka ega bo'lsa-da, dalgalanma, kuchlanish va oqimni sozlash tezligi bo'yicha chiziqli quvvat manbalariga qaraganda unchalik samarali emas.
