Tiêu chí lựa chọn cơ bản để chuyển đổi nguồn điện
Cơ sở cơ bản để lựa chọn nguồn điện chuyển mạch
Phạm vi điện áp và dòng điện là hai chỉ số dễ xác định nhất, miễn là chúng được tính toán dựa trên mức tiêu thụ điện năng của mạch. Cũng cần xem xét việc thử nghiệm các điện áp cung cấp cao và thấp.
Hầu hết các nguồn điện cố định đều cho phép điện áp đầu ra thay đổi trong phạm vi ± 10%. Nếu điều này không đáp ứng các yêu cầu của mạch, có thể chọn nguồn điện có đầu ra có thể điều chỉnh hoặc phạm vi biến đổi lớn hơn.
Nếu thiết bị kết hợp được cấp nguồn bằng nguồn điện này, 75% đến 90% dòng điện tối đa cần thiết cho thiết bị sẽ được cung cấp bởi một nguồn điện và phần không đủ có thể được kết nối song song với hai hoặc nhiều nguồn điện.
Mở rộng và an toàn của nguồn điện chuyển mạch
1. Hoạt động song song hoặc nối tiếp
Khi nguồn điện không thể đáp ứng dải điện áp hoặc dòng điện yêu cầu, hai hoặc nhiều nguồn điện (hoặc các đầu ra khác nhau của cùng một nguồn điện) có thể được kết nối song song hoặc nối tiếp để sử dụng. Ở chế độ làm việc này, kết nối giữa mạch ổn định điện áp và mạch điều khiển giữa mỗi mô-đun nguồn vẫn tồn tại, ngoại trừ một nguồn cung cấp điện đóng vai trò là bên điều khiển chính và nguồn điện còn lại đóng vai trò là bên được kiểm soát.
2. Bảo vệ quá tải
Bởi vì nguồn điện cần cung cấp các mạch khác nhau để sử dụng nên tốc độ dòng điện của các mạch này có thể không xác định được. Để tránh làm hỏng nguồn điện, cần thiết lập phạm vi của các mạch bảo vệ.
Hầu như tất cả các bộ nguồn đều có đặc điểm sau: khi vượt quá phạm vi đầu ra, đầu ra vẫn ở giá trị đầu ra tối đa hoặc nguồn sẽ tự động tắt. Một số bộ nguồn có thể lập trình có thể tự động đặt loại đầu ra ổn định của bộ nguồn ngoài việc cài đặt phạm vi đầu ra thông qua một chương trình. Điều đó có nghĩa là, khi điện áp hoặc dòng điện mà mạch ngoài yêu cầu vượt quá giới hạn đã đặt, nguồn điện có thể tự động thay đổi từ nguồn điện áp không đổi sang nguồn dòng không đổi hoặc từ nguồn dòng có giá trị sang nguồn điện áp không đổi.
Việc thêm một diode bảo vệ vào nguồn điện có thể ngăn ngừa hư hỏng do vô tình kết nối cực của nguồn điện bên ngoài. Cảm biến nhiệt cũng có thể được sử dụng để ngăn chặn nguồn điện bị cháy do hoạt động liên tục trong tình trạng quá tải hoặc làm mát không hiệu quả.
Nguyên nhân gốc rễ tiềm ẩn của thiệt hại trong việc chuyển đổi nguồn điện
1. Nhịp đập và tiếng ồn
Nguồn điện DC lý tưởng phải cung cấp DC thuần túy, nhưng luôn có một số nhiễu, chẳng hạn như dòng điện xung và dao động tần số cao chồng lên cổng đầu ra của nguồn điện chuyển mạch. Hai loại nhiễu này, kết hợp với tiếng ồn cực đại do chính nguồn điện tạo ra, gây ra sự trôi dạt không liên tục và ngẫu nhiên của nguồn điện.
2. Tính ổn định
Khi điện áp đường dây hoặc dòng điện tải thay đổi, điện áp đầu ra của nguồn điện DC cũng sẽ dao động. Mức độ ổn định điện áp được xác định bởi các thông số của mạch ổn định điện áp, trong đó đề cập đến công suất của tụ lọc và tốc độ giải phóng năng lượng.
Nếu sử dụng nguồn điện tương đối ổn định để cấp nguồn cho nguồn điện thì chỉ cần ổn định tải cơ bản. Độ ổn định thường được định nghĩa là tỷ lệ phần trăm của điện áp đầu ra hoặc sự thay đổi điện áp khi không tải hoặc đầy tải.
3. Trở kháng bên trong
Điện trở trong tương đối lớn của nguồn điện có hai nhược điểm đối với tải. Thứ nhất, nó không có lợi cho hoạt động của mạch điều chỉnh tải. Hơn nữa, bất kỳ sự thay đổi nào về dòng điện tải sẽ gây ra sự dao động ở đầu ra của nguồn điện DC. Sự dao động này có tác động tương tự đến kết quả kiểm tra cũng như tác động của xung và nhiễu đến kết quả kiểm tra.
4. Chuyển đổi phản ứng hoặc phục hồi tạm thời của nguồn điện
Độ lớn của đáp ứng nhất thời và thời gian phục hồi của nguồn điện cho biết khả năng của mạch điều chỉnh nguồn điện khôi phục điện áp bình thường khi tải đầu ra thay đổi đột ngột. Có hai tham số để hiệu chỉnh đáp ứng nhất thời và khả năng phục hồi của nguồn điện: một là giá trị độ lệch đầu ra khi tải thay đổi đột ngột; Thứ hai là thời gian cần thiết để đầu ra khôi phục về giá trị ban đầu. Để thống nhất, khi tải thay đổi 10 phần trăm, độ lệch đầu ra thường được hiệu chỉnh bằng cách sử dụng milivolt của độ lệch đầu ra so với điện áp đỉnh và thời gian phục hồi được hiệu chỉnh bằng milivolt được sử dụng để khôi phục đầu ra về giá trị bình thường. Một số nhà sản xuất khác sử dụng sự thay đổi dòng tải lớn hơn để đo thời gian phục hồi. Ví dụ: thời gian cần thiết để khôi phục lại giá trị bình thường khi dòng điện đầu ra thay đổi từ 50% đến 100%.
