Các thành phần của nguồn điện chuyển mạch
Đầu vào của nguồn điện chuyển mạch chủ yếu là nguồn AC (chẳng hạn như nguồn điện lưới) hoặc nguồn DC, trong khi đầu ra chủ yếu là các thiết bị yêu cầu nguồn DC, chẳng hạn như máy tính cá nhân. Bộ nguồn chuyển mạch chuyển đổi điện áp và dòng điện giữa hai nguồn.
Bộ nguồn chuyển mạch khác với bộ nguồn tuyến tính. Các bóng bán dẫn chuyển mạch được sử dụng trong nguồn điện chuyển mạch hầu hết được chuyển đổi giữa chế độ mở hoàn toàn (vùng bão hòa) và chế độ đóng hoàn toàn (vùng cắt), cả hai đều có đặc tính tiêu tán năng lượng thấp. Việc chuyển đổi giữa các chế độ chuyển đổi sẽ có mức tiêu tán cao nhưng thời gian ngắn nên tiết kiệm năng lượng hơn-và tạo ra ít nhiệt thải hơn. Lý tưởng nhất là bản thân nguồn điện chuyển mạch không tiêu thụ năng lượng điện. Ổn định điện áp đạt được bằng cách điều chỉnh-thời gian bật và tắt của bóng bán dẫn. Ngược lại, trong quá trình tạo ra điện áp đầu ra, bóng bán dẫn của nguồn điện tuyến tính hoạt động trong vùng khuếch đại và tự tiêu thụ năng lượng điện.
Hiệu suất chuyển đổi cao của các bộ nguồn chuyển mạch là một trong những ưu điểm chính của chúng và vì các bộ nguồn chuyển mạch có tần số hoạt động cao nên chúng có thể sử dụng các máy biến áp có kích thước nhỏ và nhẹ. Vì vậy, bộ nguồn chuyển mạch cũng có kích thước nhỏ hơn và trọng lượng nhẹ hơn so với bộ nguồn tuyến tính.
Nếu hiệu suất, âm lượng và trọng lượng cao của nguồn điện là những cân nhắc chính thì nguồn điện ở chế độ chuyển đổi sẽ tốt hơn nguồn điện tuyến tính. Tuy nhiên, nguồn cung cấp năng lượng ở chế độ chuyển đổi tương đối phức tạp, với việc chuyển đổi thường xuyên các bóng bán dẫn bên trong. Nếu dòng điện chuyển mạch vẫn được xử lý, nó có thể tạo ra nhiễu và nhiễu điện từ có thể ảnh hưởng đến các thiết bị khác. Hơn nữa, nếu nguồn điện ở chế độ chuyển đổi không được thiết kế đặc biệt thì hệ số công suất của nó có thể không cao.
Các thành phần của nguồn điện chuyển mạch
1. Mạch chính
Giới hạn dòng xung: Giới hạn dòng xung ở phía đầu vào tại thời điểm bật nguồn.
Bộ lọc đầu vào: Chức năng của nó là lọc ra sự lộn xộn tồn tại trong lưới điện và cản trở sự phản hồi của sự lộn xộn do máy tạo ra trở lại lưới điện.
Chỉnh lưu và lọc: Chỉnh lưu trực tiếp nguồn điện xoay chiều của lưới điện thành nguồn DC mượt mà hơn.
Biến tần: Chuyển đổi nguồn điện DC đã chỉnh lưu thành nguồn điện xoay chiều tần số cao-, là phần cốt lõi của nguồn điện chuyển đổi tần số cao-.
Chỉnh lưu và lọc đầu ra: Cung cấp nguồn điện DC ổn định và đáng tin cậy theo yêu cầu tải.
2. Mạch điều khiển
Một mặt, các mẫu được lấy từ đầu ra, so sánh với giá trị cài đặt, sau đó biến tần được điều khiển để thay đổi độ rộng xung hoặc tần số nhằm ổn định đầu ra. Mặt khác, dựa trên dữ liệu được cung cấp bởi mạch thử nghiệm, các biện pháp bảo vệ khác nhau được cung cấp cho nguồn điện bằng mạch điều khiển sau khi được mạch bảo vệ xác định.
3. Mạch phát hiện
Cung cấp các thông số và dữ liệu thiết bị khác nhau hiện đang chạy trong mạch bảo vệ.
4. Nguồn điện phụ trợ
Triển khai phần mềm khởi động (từ xa) cấp nguồn, cấp nguồn cho các mạch bảo vệ và mạch điều khiển (chipPWM,..).
