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Switching Power Supply |
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Cambio di alimentazione è l'uso dei moderni elettronica di potenza, interruttore di comando turn-on e turn-off rapporto tempo, mantenendo una tensione di uscita stabile di alimentazione, alimentatore switching è generalmente costituito da una modulazione di larghezza di impulso (PWM) IC di controllo e la composizione MOSFET. Con lo sviluppo della tecnologia elettronica di potenza e innovazione, rendendo la tecnologia di alimentazione switching sta costantemente innovando. Attualmente, l'alimentatore switching da piccolo, leggero ed elevate caratteristiche di efficienza sono ampiamente utilizzati in apparecchiature elettroniche quasi tutti, è il rapido sviluppo dell'industria dell'informazione elettronica, una modalità di risparmio energetico indispensabile.Breve introduzione Con il rapido sviluppo della tecnologia elettronica di potenza, rapporto elettronica di potenza con le persone che lavorano e vivono sempre più stretta, ed elettroniche sono inseparabili energia affidabile alimentazione, potenza del computer nel 1980, la piena realizzazione della tecnologia di commutazione di alimentazione, prima di completare il computer produzione di energia, 1990 sono entrati in una varietà di commutazione elettronica di potenza, apparecchiature di campo elettrico, interruttori controllati da programmi, comunicazioni, elettronica fornitura di attrezzature di prova, alimentazione e altri dispositivi di controllo sono stati ampiamente utilizzati passaggio di alimentazione, ma anche per promuovere il rapido sviluppo della tecnologia alimentatore switching . Commutazione e di potenza lineare rispetto ai costi aumentano sia la potenza e la crescita, ma i due diversi tassi di crescita. Costi lineari di uscita di potenza su un punto di forza, ma superiore a quella di alimentazione switching. Con lo sviluppo della tecnologia elettronica di potenza e innovazione, rendendo la tecnologia di commutazione di alimentazione nella costante innovazione, il costo di invertire il punto di crescita si sposta al terminale di bassa potenza, che fornisce un ampio spazio per lo sviluppo del alimentatore switching. Alimentatore switching ad alta frequenza è la direzione del suo sviluppo, ad alta frequenza di commutazione di alimentazione miniaturizzazione, fare il passaggio di alimentazione in una più ampia gamma di applicazioni, soprattutto nei settori ad alta tecnologia, e promuovere la miniaturizzazione dei prodotti high-tech, leggero tecnologia. Inoltre lo sviluppo e l'applicazione di commutazione di alimentazione nel monitoraggio della sicurezza, il risparmio energetico, la conservazione delle risorse e la tutela dell'ambiente sono di grande importanza. Lo scopo principale Commutazione di alimentazione prodotti sono ampiamente utilizzati in automazione industriale e controllo, attrezzature militari, attrezzature scientifiche, illuminazione a LED, attrezzature industriali, apparecchiature di comunicazione, apparecchiature elettriche, strumentazione, attrezzature mediche, il raffreddamento dei semiconduttori e riscaldamento, depuratori d'aria, frigorifero elettronico, LCD, LED illuminazione, apparecchiature di comunicazione, categoria di prodotti audio-visivi, di monitoraggio della sicurezza, illuminazione LED borse, casi di computer, prodotti digitali e macchinari e altri campi. I principali tipi di Moderno alimentatore switching ha due: uno è DC di commutazione di alimentazione, un altro alimentatore switching AC. Questo introduce solo un alimentatore switching DC, la sua funzione è di scarsa qualità dell'alimentazione di potenza eco originale (elettricità grossa), come rete o la carica della batteria viene convertita in tensione continua a soddisfare i requisiti elevati di attrezzature di qualità (Varitronix) . Nucleo DC di commutazione di alimentazione è convertitori DC / DC. Così DC di commutazione di alimentazione dipende dalla classificazione di DC / DC converter classificazione. In altre parole, classificazione e DC alimentatore switching convertitore DC / DC è fondamentalmente la stessa classificazione, convertitore DC / DC è fondamentalmente classificato DC switching classificazione alimentazione. Convertitore DC DC / DC tra l'ingresso e l'uscita a seconda che ci sia separazione elettrica possono essere suddivisi in due categorie: uno è chiamato isolato isolato convertitore DC / DC, l'altro non è isolata chiamato non isolato convertitore DC / DC. Isolato convertitore DC / DC può anche premere il numero di dispositivi di potenza attivi classificati. Tubo singolo convertitore DC / DC ha, e due Forward (Avanti) flyback (Flyback). Convertitore Doppio DC / DC ha la doppia Forward (Avanti DoubleTransistor Converter), dual flyback (Double Transistr Flyback Converter), push-pull (Push-Pull Converter) e half-bridge (Half-Bridge Converter) quattro. Quattro convertitore DC / DC è un full-bridge DC / DC converter (Full-Bridge Converter). Non isolato convertitori DC / DC, in base al numero di dispositivi di potenza attivi possono essere suddivisi in singolo tubo, doppio tubo e quattro categorie tubi. Tubo singolo convertitore DC / DC in sei, che Buck (dollaro) convertitori DC / DC, step-up (boost) convertitori DC / DC, step-up step-down (buck boost) convertitore DC / DC , Cuk convertitore DC / DC, Zeta convertitore DC / DC e SEPIC convertitori DC / DC. In questi sei unico tubo convertitori DC / DC, Buck e il tipo di convertitore boost DC / DC è una, buck-boost di base, Cuk, Zeta, SEPIC-tipo di convertitore DC / DC è derivato da. Convertitore Doppio DC / DC ha una doppia spinta a cascata (buck-boost) convertitori DC / DC. Quattro convertitore DC / DC è usata full-bridge convertitori DC / DC (Full-Ponte Converter). Isolato uscita del convertitore DC / DC e ingresso nel raggiungimento isolamento elettrico, esso viene ottenuto utilizzando un trasformatore, il trasformatore ha una funzione di trasformatore, in modo favorevole per estendere il campo di applicazione della uscita del convertitore, ma anche facile da implementare più output diverso tensione , o più in uscita la stessa tensione. Nella tensione interruttore di alimentazione e punteggio attuale è la stessa, la potenza di uscita del convertitore è generalmente proporzionale al numero del tubo dell'interruttore. Quindi, più il numero di interruttori, maggiore è la potenza di uscita del convertitore DC / DC di uscita superiore a due tubi a quattro tubi raddoppiato, potenza di uscita singolo tubo di soli quattro tubo 1/4. Combinazione di convertitori non isolati e convertitori isolati, è possibile ottenere un unico convertitore non hanno alcune delle caratteristiche. L'energia trasmessa dalle stelle, convertitore DC / DC ha due tipi di trasmissione unidirezionale e trasmissione bidirezionale. Convertitore DC / DC con trasmissione bidirezionale, può essere sia trasmesso dal lato di carico lato sorgente di alimentazione del lato alimentazione può trasmettere potenza dal lato del carico. Convertitore DC / DC può essere diviso in autoeccitato e controllato separatamente. Con il convertitore di per sé un segnale di feedback positivo per raggiungere ciclico convertitore Interruttore autosufficiente, ha chiamato il convertitore autoeccitato, come Luo Yeer (Royer) convertitore è un tipico convertitore self-excited push-pull. Il suo controllo di tipo DC / DC dispositivo di commutazione del segnale di controllo del convertitore è controllato da un circuito esterno dedicato. Passare in conformità con le condizioni dell'interruttore, convertitore DC / DC può essere diviso in commutazione duro (Hard Switching) e interruttore soft (Soft Switching) due tipi. Hard-commutazione dispositivi di commutazione convertitore DC / DC sono esposti a tensione o corrente di fluire attraverso il caso, accendere o spegnere il circuito, così a sua volta o disattivare il corso avrà una maggiore perdita di sovrapposizione, il cosiddetto perdite di commutazione (perdita di commutazione). Quando lo stato operativo delle perdite di commutazione del convertitore sono anche un certo tempo, e maggiore è la frequenza di commutazione, maggiori sono le perdite di commutazione nel processo di conversione saranno simultaneamente eccita il circuito induttanza e capacità distribuita oscillazioni parassite portare ulteriore perdita, dunque, hard-switching frequenza di commutazione del convertitore DC / DC non è troppo alto. Soft switching interruttore convertitore DC / DC, accendere o spegnere nel processo, o la tensione applicata ad esso è zero, cioè zero tensione di commutazione (Zero-Voltage-Switching, ZVS), o passando tubo corrente è pari a zero, che il passaggio di corrente zero (Zero-Current · Switching, ZCS). Questo approccio soft-switching in grado di ridurre significativamente le perdite di commutazione e il processo di commutazione provocato oscillazioni, la frequenza di commutazione può essere notevolmente migliorata, e creare le condizioni per la miniaturizzazione convertitore e modularizzazione. FET di potenza (MOSFET) viene usato in dispositivi di commutazione più, ha una velocità di commutazione superiore, ma abbiamo anche una grande capacità parassita. Quando è spento, il ruolo della tensione esterna, la capacità parassita è completamente carica, se non questa parte della carica prima dell'apertura mollare, consumerà il dispositivo interno, che è la perdita apertura capacitivo. Al fine di ridurre o eliminare questa perdita, FET di potenza deve adottare la modalità di zero-tensione (ZVS). Gate isolata transistore bipolare (Insu1ated Porta Bipo1ar tansistor, IGBT) è un composto del dispositivo di commutazione, la corrente tailing quando l'arresto porterà ad una perdita maggiore se l'arresto prima che la corrente che fluisce attraverso il basso Zero, è possibile ridurre significativamente le perdite di commutazione, e quindi deve essere usato corrente IGBT zero (ZCS) modalità di arresto. Sotto l'IGBT condizione di turn-off zero tensione, anche in grado di ridurre le perdite turn-off, ma quando il MOSFET aperta a zero condizione attuale, e non può ridurre la perdita di apertura capacitivo. Convertitore risonante (ResonantConverter, RC), convertitore di quasi-risonante (Qunsi-Tesonant Converter, QRC), convertitore multi-risonante (Mu1ti-ResonantConverter, MRC), zero della tensione del convertitore PWM switching (PWM ZVS Converter), zero corrente di commutazione PWM Converter (ZCS PWM Converter), la tensione di commutazione zero (zero-Vo1tage-Transition, ZVT) convertitore PWM e conversione corrente a zero (Zero-Vo1tage-Transition, ZVT) convertitore PWM, ecc, appartengono al convertitore DC switching morbido. Sviluppo di dispositivi di commutazione elettronici di potenza e switching tecnologia a zero convertitore, per promuovere lo sviluppo di alimentatore switching ad alta frequenza. La composizione di base Commutazione di alimentazione approssimativamente dal circuito principale, circuito di controllo, il circuito di rilevamento, alimentazione ausiliaria quattro parti. 1, il circuito principale Limitatore di corrente: istantanea limite di potenza in ingresso di spunto lato corrente. Filtro di ingresso: il suo ruolo è quello di filtrare la rete e la presenza di disordine disordine ostacolano la macchina alla rete elettrica per generare un feedback. Raddrizzatore e il filtro: l'alimentazione di rete CA direttamente a DC raddrizzatore è più liscia. Inverter: Il DC raddrizzata in una corrente alternata ad alta frequenza, che è la parte fondamentale dell'alimentazione elettrica di commutazione ad alta frequenza. Il raddrizzatore di uscita e di filtro: il carico necessario per fornire un'alimentazione stabile e affidabile DC. 2, il circuito di controllo Da un lato il campione dalla uscita con il valore impostato, e per controllare l'inverter, la larghezza di impulso o variazioni di frequenza dell'impulso, la stabilità in uscita, d'altra parte, in base ai dati forniti dal circuito di test di identificazione circuito di protezione disponibile Il circuito di controllo per l'alimentazione diverse misure di protezione. 3, il circuito di rilevamento Fornire protezione nei vari parametri e vari strumenti di dati è in esecuzione. |
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