Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi DC
Các chỉ báo kỹ thuật của nguồn điện một chiều được chia thành hai loại: một là các chỉ báo đặc tính, bao gồm điện áp đầu vào cho phép, điện áp đầu ra, phạm vi điều chỉnh dòng điện đầu ra và điện áp đầu ra, v.v.; cái còn lại là các chỉ báo chất lượng, được sử dụng để đo mức độ ổn định của điện áp DC đầu ra, bao gồm hệ số điều chỉnh điện áp (hoặc tốc độ điều chỉnh điện áp), điện trở đầu ra (hoặc tốc độ điều chỉnh dòng điện) và điện áp gợn sóng (xung quanh và trôi ngẫu nhiên).
Thiết kế mạch chính của nguồn điện chuyển mạch DC
Mạch chính của bộ nguồn chuyển mạch DC được sử dụng để hoàn thành quá trình chuyển đổi DC-AC-DC và mạch chính của hệ thống sử dụng bộ chuyển đổi DC-DC toàn cầu, như trong Hình 2. Các thiết bị chuyển mạch nguồn được sử dụng trong hệ thống này là các mô-đun IGBT dòng BSM 50GB120DN2, mỗi mô-đun là cấu trúc nửa cầu, vì vậy trong hệ thống toàn cầu, cần có hai mô-đun. Mỗi mô-đun được nhúng với một diode tiếp tục dòng điện nhanh.
Bộ nguồn chuyển mạch DC đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp. Trong sản xuất công nghiệp (chẳng hạn như hàn, mạ điện hoặc điều khiển tốc độ động cơ DC, v.v.), cần có một số lượng lớn nguồn điện DC có thể điều chỉnh điện áp, chúng thường yêu cầu nguồn điện một chiều có thể dễ dàng điều chỉnh điện áp đầu ra. Hiện nay, do hiệu suất cao của việc cung cấp điện chuyển mạch, thu nhỏ và các ưu điểm khác, nguồn điện điều chỉnh tuyến tính truyền thống, nguồn điện điều chỉnh bằng thyristor dần được thay thế bằng nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch DC. Phương pháp điều khiển chính của nguồn điện chuyển mạch là sử dụng mạch tích hợp điều chế độ rộng xung để tạo ra xungPWM và sử dụng bộ điều chỉnh PID tương tự để điều chế độ rộng xung, phương pháp điều khiển này có một mức độ lỗi nhất định và mạch tương đối phức tạp.
Nguyên tắc làm việc
Bộ nguồn chuyển mạch DC bao gồm phần đầu vào, phần chuyển đổi nguồn, phần đầu ra và phần điều khiển. Bộ phận chuyển đổi nguồn là cốt lõi của bộ nguồn chuyển mạch, thực hiện việc cắt tần số cao của DC không cố định và hoàn thành chức năng chuyển đổi cần thiết cho đầu ra. Nó chủ yếu bao gồm các bóng bán dẫn chuyển mạch và máy biến áp tần số cao. Hình 1 vẽ sơ đồ khối tương đương và sơ đồ của bộ nguồn chuyển mạch DC, bao gồm bộ chỉnh lưu toàn sóng, ống chuyển mạch V, tín hiệu kích thích, điốt đổi mới dòng điện Vp, cuộn cảm lưu trữ năng lượng và tụ lọc C. Trên thực tế, bộ phận cốt lõi của bộ nguồn chuyển mạch DC là máy biến áp DC.
