Anahtarlamalı Güç Kaynaklarının Bileşenleri
Anahtarlamalı bir güç kaynağının girişi çoğunlukla AC gücü (şebeke gücü gibi) veya DC gücüdür, çıkış ise çoğunlukla kişisel bilgisayarlar gibi DC gücü gerektiren cihazlardır. Anahtarlamalı güç kaynakları ikisi arasındaki voltajı ve akımı dönüştürür.
Anahtarlamalı güç kaynakları doğrusal güç kaynaklarından farklıdır. Güç kaynaklarının değiştirilmesinde kullanılan anahtarlama transistörleri çoğunlukla tamamen açık mod (doyma bölgesi) ve tamamen kapalı mod (kesme bölgesi) arasında anahtarlanır ve her ikisi de düşük enerji tüketimi özelliğine sahiptir. Anahtarlama modları arasındaki dönüşümün yayılımı yüksek olacaktır, ancak süre kısa olduğundan enerji-daha verimlidir ve daha az atık ısı üretir. İdeal olarak, anahtarlamalı bir güç kaynağının kendisi elektrik enerjisi tüketmez. Gerilim stabilizasyonu, transistörlerin açık-zamanı ve kapalı kalma süreleri ayarlanarak sağlanır. Aksine, çıkış voltajı üretme sürecinde doğrusal bir güç kaynağının transistörü amplifikasyon bölgesinde çalışır ve elektrik enerjisini kendisi tüketir.
Anahtarlamalı güç kaynaklarının yüksek dönüşüm verimliliği, en büyük avantajlarından biridir ve anahtarlamalı güç kaynaklarının yüksek çalışma frekansına sahip olması nedeniyle, küçük-boyutlu ve hafif transformatörler kullanılabilir. Bu nedenle anahtarlamalı güç kaynakları, doğrusal güç kaynaklarına göre boyut olarak daha küçük ve daha hafiftir.
Güç kaynağının yüksek verimliliği, hacmi ve ağırlığı önemli hususlarsa, anahtarlamalı güç kaynağı doğrusal güç kaynağından daha iyidir. Bununla birlikte, anahtarlamalı güç kaynakları, dahili transistörlerin sık sık değiştirilmesi nedeniyle nispeten karmaşıktır. Anahtarlama akımı hala işleniyorsa, diğer cihazları etkileyebilecek gürültü ve elektromanyetik girişim oluşturabilir. Ayrıca anahtarlamalı güç kaynağı özel olarak tasarlanmamışsa güç faktörü yüksek olmayabilir.
Anahtarlamalı Güç Kaynağının Bileşenleri
1. Ana devre
Darbe akımı sınırlama: Güç açıldığında giriş tarafındaki darbe akımını sınırlayın.
Giriş filtresi: İşlevi, elektrik şebekesinde mevcut olan dağınıklığı filtrelemek ve makinenin oluşturduğu dağınıklığın elektrik şebekesine geri bildirimini engellemektir.
Düzeltme ve filtreleme: Güç şebekesinin AC güç kaynağını doğrudan daha yumuşak DC gücüne düzeltin.
Çevirici: Düzeltilmiş DC gücünü, yüksek-frekans anahtarlamalı güç kaynağının temel parçası olan yüksek-frekanslı AC gücüne dönüştürün.
Çıkış düzeltme ve filtreleme: Yük gereksinimlerine göre kararlı ve güvenilir DC güç kaynağı sağlayın.
2. Kontrol devresi
Bir yandan, çıkış terminalinden ayarlanan değerle karşılaştırılan örnekler alınır ve ardından çıkışı stabilize etmek için invertör darbe genişliğini veya frekansını değiştirecek şekilde kontrol edilir. Öte yandan, test devresinin sağladığı verilere dayanarak, koruma devresi tarafından tanımlama yapıldıktan sonra kontrol devresi tarafından güç kaynağına çeşitli koruma önlemleri sağlanır.
3. Algılama devresi
Koruma devresinde halihazırda çalışan çeşitli parametreleri ve cihaz verilerini sağlayın.
4. Yardımcı güç kaynağı
Koruma devreleri ve kontrol devreleri (PWM çipleri vb.) için güç kaynağı sağlayan, güç kaynağı için yazılım (uzaktan) başlatma uygulayın.
