Các thành phần cơ bản của nguồn điện chuyển mạch
1 Giới thiệu về nguồn điện chuyển mạch
Tài liệu này là phần đào tạo chuyên sâu sau thiết kế bộ nguồn chuyển mạch tiên tiến của Zhang Zhansong. Dựa trên kế hoạch, sau khi Shen Gong giải thích về thiết kế máy biến áp, bài viết này giới thiệu ngắn gọn về nguyên tắc thiết kế máy biến áp, tập trung vào nguyên lý làm việc của mạch và tính toán các thành phần chính trong quá trình thiết kế. và lựa chọn.
Quy trình làm việc của một bộ nguồn chuyển đổi khá dễ hiểu và nó có ba đặc điểm riêng biệt:
Công tắc: Điện tử công suất hoạt động ở trạng thái chuyển mạch chứ không phải trạng thái tuyến tính
Tần số cao: các thiết bị điện tử công suất hoạt động ở tần số cao thay vì tần số thấp gần với tần số công nghiệp
DC: Bộ nguồn chuyển đổi xuất ra DC thay vì AC và cũng có thể xuất ra AC tần số cao như máy biến áp điện tử
Chuyển đổi phân loại cung cấp điện:
Bộ nguồn chuyển mạch được chia thành nhiều loại theo cấu trúc liên kết: buck boost forward flyback half-bridge full-bridge LLC, v.v., nhưng về bản chất, bộ nguồn chuyển mạch chỉ có hai chế độ làm việc: thuận: nó truyền năng lượng khi ống chuyển mạch được bật và flyback: Năng lượng được truyền khi tắt công tắc.
Chế độ hiện tại Bộ nguồn flyback một đầu PWM
Ưu điểm của loại nguồn cung cấp điện flyback: cấu trúc đơn giản và giá thấp, phù hợp với nguồn cung cấp năng lượng thấp.
Nhược điểm của loại nguồn cung cấp flyback này: công suất nhỏ, thường dưới 150w, độ gợn sóng lớn, quy định tải điện áp thấp, thường lớn hơn 5%.
Khó khăn trong thiết kế bộ nguồn flyback kiểu này chủ yếu là thiết kế máy biến áp, đặc biệt là máy biến áp có điện áp đầu vào rộng và nhiều đầu ra.
Ví dụ để giải thích quá trình thiết kế
Để hiểu rõ hơn quá trình tính toán chi tiết trong thiết kế, chúng ta sẽ lấy 220VAC-380đầu vào VAC, cộng với 5V±3 phần trăm (5A), ±15±5 phần trăm (0,5A) nguồn cung cấp năng lượng flyback đầu ra mặt bằng chung ba chiều làm ví dụ để giải thích quy trình thiết kế.
Xuất phát từ yêu cầu trên, ý kiến lựa chọn như sau:
Tổng công suất đầu ra của bộ nguồn P{{0}}*5W cộng với 15*0,5*2=40W, công suất nhỏ, bạn có thể chọn bộ nguồn chuyển mạch flyback.
Công suất của bộ nguồn flyback chỉ là 40W và nó thuộc về nhiều đầu ra, cộng với 5V±3 phần trăm , gợn sóng ±150mV, ±15±5 phần trăm . 5V yêu cầu độ chính xác cao, vì vậy 5V được sử dụng làm phản hồi chính của nguồn điện. Xem xét khả năng điều khiển chéo từ 5V đến ±15V, nguồn điện chuyển đổi sử dụng chế độ không liên tục (DCM).
Cuộn dây cấp nguồn cho chip sử dụng đầu ra 15V, nhưng công suất của nó rất nhỏ nên nó được bỏ qua trong quá trình tính toán.
Nguồn điện nhỏ và phạm vi biến thiên điện áp đầu vào chỉ ±30 phần trăm , do đó không cần mạch PFC.
