Đặc điểm vận hành và cân nhắc lựa chọn nguồn điện chuyển mạch
Bộ nguồn chuyển mạch là loại nguồn điện sử dụng công nghệ điện tử công suất hiện đại để điều khiển tỷ lệ thời gian đóng mở của Transistor chuyển mạch, duy trì điện áp đầu ra ổn định. Nguồn điện chuyển mạch thường bao gồm IC điều khiển độ rộng xung (PWM) và MOSFET. Nguyên lý làm việc của nguồn điện chuyển mạch là khi phần tử chuyển mạch ở trạng thái mạch hở, dòng điện trong mạch không thể chạy qua, dẫn đến điện áp và nguồn điện trong mạch bằng 0; Khi phần tử chuyển mạch ở trạng thái đóng, dòng điện trong mạch có thể chạy qua, từ đó làm cho điện áp và công suất trong mạch đạt đến các giá trị định trước.
So với các bộ nguồn tuyến tính, chi phí của cả hai bộ nguồn chuyển mạch đều tăng khi công suất đầu ra tăng, nhưng tốc độ tăng trưởng của chúng khác nhau. Chi phí của nguồn điện tuyến tính thực sự cao hơn chi phí của nguồn điện chuyển mạch tại một điểm công suất đầu ra nhất định, được gọi là điểm đảo ngược chi phí. Với sự phát triển và đổi mới của công nghệ điện tử công suất, công nghệ chuyển đổi nguồn điện không ngừng đổi mới và điểm đảo ngược chi phí này ngày càng hướng tới đầu ra công suất thấp, mang lại không gian phát triển rộng rãi cho việc chuyển đổi nguồn điện.
Các đặc tính làm việc của nguồn điện chuyển đổi chế độ:
1. Kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ: Do không có máy biến tần nguồn nên khối lượng và trọng lượng chỉ bằng 20-30% nguồn điện tuyến tính.
2. Tiêu thụ điện năng thấp và hiệu suất cao: Bóng bán dẫn điện hoạt động ở trạng thái chuyển mạch nên mức tiêu thụ điện năng trên bóng bán dẫn thấp và hiệu suất chuyển đổi cao, thường là 60-70%, trong khi nguồn điện tuyến tính chỉ có 30-40%.
3. Cấu trúc đơn giản, độ tin cậy cao: dễ bảo trì và tốc độ gợn hiện tại có thể dễ dàng đạt được ở mức tương đối thấp.
Ưu điểm của bộ nguồn công tắc là có thể điều khiển công tắc nguồn nhanh chóng và thuận tiện, đồng thời có thể tiết kiệm năng lượng một cách hiệu quả. Nhược điểm là các bộ nguồn sử dụng chế độ chuyển mạch có tuổi thọ ngắn và dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như độ ẩm, nhiệt độ,…
Lựa chọn nguồn điện chuyển mạch:
1) Chọn thông số điện áp đầu vào phù hợp;
2) Chọn nguồn điện phù hợp: Để kéo dài tuổi thọ của nguồn điện, bạn có thể chọn model có công suất đầu ra định mức tăng 30%.
3) Xem xét đặc tính tải: Nếu tải là động cơ, bóng đèn hoặc tải điện dung, khi bật nguồn dòng điện cao thì nên chọn nguồn điện phù hợp để tránh quá tải. Nếu tải là động cơ, cần cân nhắc việc bù đắp điện áp khi tắt máy.
4) Cần xem xét nhiệt độ môi trường làm việc của nguồn điện và liệu có bổ sung các thiết bị làm mát phụ trợ hay không. Trong các bộ nguồn có nhiệt độ môi trường xung quanh quá cao, cần phải giảm công suất đầu ra. Đường cong suy giảm của công suất đầu ra theo nhiệt độ môi trường.
5) Lựa chọn từng chức năng theo yêu cầu ứng dụng
6) Chọn các quy định an toàn cần thiết và chứng nhận tương thích điện từ (EMC).
Bộ nguồn chuyển mạch có nhiều ứng dụng, bao gồm thiết bị gia dụng, máy tính, thiết bị điện tử, hệ thống điện tử ô tô, v.v.
