Anahtarlamalı güç kaynağı ile sıradan doğrusal güç kaynağı arasındaki fark nedir?
Sıradan güç kaynağı genellikle doğrusal bir güç kaynağıdır ve doğrusal güç kaynağı, düzenleyici tüpün doğrusal bir durumda çalıştığı güç kaynağını ifade eder. Ancak anahtarlama güç kaynağında farklıdır. Anahtarlama tüpü (anahtarlama güç kaynağında, genellikle ayar tüpünü anahtarlama tüpü olarak adlandırırız) açık ve kapalı olmak üzere iki durumda çalışır: açık - direnç çok küçük, kapalı - direnç çok yüksek Büyük.
Anahtarlamalı güç kaynağı nispeten yeni bir güç kaynağı türüdür. Yüksek verimlilik, hafiflik, yükseltme ve düşürme ve büyük çıkış gücü avantajlarına sahiptir. Bununla birlikte, devre anahtarlama durumunda çalıştığından, gürültü nispeten büyüktür.
Kısaca düşürme anahtarlamalı güç kaynağının çalışma prensibinden bahsedelim: devre bir anahtardan (asıl devrede transistör veya alan etkili tüp), bir serbest diyottan, bir enerji depolama indüktöründen ve bir filtre kapasitöründen oluşur.
Anahtar kapatıldığında, güç kaynağı anahtar ve indüktör aracılığıyla yüke güç sağlar ve elektrik enerjisinin bir kısmını indüktör ve kapasitörde depolar. Endüktansın öz endüktansı nedeniyle, anahtar açıldıktan sonra akım yavaşça artar, yani çıkış güç kaynağı voltaj değerine hemen ulaşamaz.
Belirli bir süre sonra anahtar kapatılır ve indüktörün kendi kendine endüktansı nedeniyle (indüktördeki akımın atalet etkisi olduğu görsel olarak karşılaştırılabilir), devredeki akım değişmeden kalır, yani soldan sağa doğru akmaya devam edin. Bu akım yük boyunca akar, topraklama kablosundan döner, serbest diyotun anoduna akar, diyottan geçer ve indüktörün sol ucuna geri dönerek bir döngü oluşturur.
Anahtarın ne zaman kapanıp açılacağını kontrol ederek (yani PWM - Darbe Genişliği Modülasyonu), çıkış voltajı kontrol edilebilir. Çıkış voltajını sabit tutmak için çıkış voltajı tespit edilerek açma ve kapama süresi kontrol edilirse, voltaj regülasyonu amacına ulaşılır.
Ortak güç kaynağı ve anahtarlamalı güç kaynağı, voltajı dengelemek için geri besleme prensibini kullanan aynı voltaj ayar tüpüne sahiptir. Aradaki fark, anahtarlama güç kaynağının ayarlamak için anahtarlama tüpünü kullanması ve sıradan güç kaynağının ayarlamak için genellikle triyotun doğrusal amplifikasyon alanını kullanmasıdır. Karşılaştırıldığında, anahtarlamalı güç kaynağı düşük enerji tüketimine, geniş bir AC voltajı uygulamasına ve daha iyi bir çıkış DC dalgalanma katsayısına sahiptir. Dezavantajı darbe girişimini değiştirmektir.
Sıradan yarım köprü anahtarlama güç kaynağının ana çalışma prensibi, üst köprünün ve alt köprünün anahtarlama tüplerinin (frekans yüksek olduğunda, anahtarlama tüpü VMOS'tur) sırayla açılmasıdır. İlk olarak, akım üst köprünün anahtarlama tüpünden akar. Bobinde, üst köprünün anahtar tüpü nihayet kapatılır ve alt köprünün anahtar tüpü açılır ve endüktans bobini ve kapasitör dışarıya güç sağlamaya devam eder. Ardından alt köprünün anahtar tüpünü kapatın ve ardından akımın girmesine izin vermek için üst köprüyü açın ve bu şekilde tekrarlayın, çünkü iki anahtar tüpünün sırayla açılıp kapanması gerekir, bu nedenle buna anahtarlama gücü denir. tedarik.
Doğrusal güç kaynağı farklıdır. Anahtar olmadığı için üst su borusu sürekli su tahliye ediyor. Çok fazla su varsa, dışarı sızar. Bazı doğrusal güç kaynağı ayar tüplerinde sıklıkla gördüğümüz şey budur. Sonsuz elektrik enerjisinin tamamı ısı enerjisine dönüştürülür. Bu açıdan bakıldığında, lineer güç kaynağının dönüştürme verimliliği çok düşüktür ve ısı yüksek olduğunda, bileşenlerin ömrü azalarak nihai kullanım etkisini etkiler.
Doğrusal güç kaynağının güç ayar tüpü her zaman amplifikasyon alanında çalışır ve içinden geçen akım süreklidir. Ayar borusundaki büyük güç kaybı nedeniyle, büyük bir güç ayar borusu gereklidir ve büyük bir radyatör monte edilir, ısı ciddidir ve verim çok düşüktür, genellikle yüzde 40 ~ yüzde 60'tır (söylenmeli ki) çok doğrusaldır) güç kaynağı).
Doğrusal güç kaynağının çalışma yöntemi, yüksek voltajdan düşük voltaja geçmek için bir voltaj cihazına sahip olmayı gerekli kılar. Genel olarak, bu bir transformatördür ve daha sonra DC voltajını düzelten ve veren KX güç kaynağı gibi başkaları da vardır. Bu şekilde, hacim büyük, hantal, düşük verimlilik ve yüksek ısı üretimi; ancak avantajları da vardır: küçük dalgalanma, iyi ayar oranı, küçük harici parazit, analog devreler/çeşitli amplifikatörler vb. ile kullanım için uygun.
Anahtarlama güç kaynağının güç cihazı, anahtarlama durumunda çalışır. Voltaj ayarlandığında, enerji endüktans bobini aracılığıyla geçici olarak depolanır, böylece kaybı küçüktür, verimlilik yüksektir ve ısı dağılımı gereksinimi düşüktür, ancak transformatörler ve enerji depolama indüktörleri için düşük gereksinimlere sahiptir. Daha yüksek gereksinimler de vardır ve düşük kayıplı ve yüksek manyetik geçirgenliğe sahip malzemelerin kullanılması gereklidir. Transformatörü bir kelime büyüklüğündedir. Toplam verimlilik yüzde 80 ila yüzde 98'dir. Anahtarlamalı güç kaynağı, yüksek verimliliğe ancak küçük boyuta sahiptir, ancak doğrusal güç kaynağı ile karşılaştırıldığında dalgalanma, voltaj ve akım ayarlama oranı belirli bir indirime sahiptir.
