Nguyên lý làm việc của ống chuyển mạch trong nguồn điện chuyển mạch
Phân tích hoạt động của ống chuyển mạch trong nguồn điện chuyển mạch bằng vòng gia nhiệt
Nói đúng ra, việc bật và tắt ống công tắc là một quá trình rất phức tạp, nhưng khi phân tích nguyên lý làm việc, trước tiên chúng ta thường đơn giản hóa một số vấn đề không chính. Ví dụ, khi ống công tắc nguồn được bật hoặc tắt, chúng ta coi nó như một công tắc lý tưởng và khi nó hoạt động chỉ có hai trạng thái là bật hoặc tắt. Nhưng trên thực tế, việc bật tắt ống công tắc là một quá trình rất phức tạp. Bên cạnh việc bật tắt, còn có một vấn đề không thể bỏ qua ở tần số cao, đó là khi bật ống công tắc là quá trình làm việc từ vùng cắt đến vùng khuếch đại, rồi từ vùng khuếch đại. vùng khuếch đại đến vùng bão hòa. Quá trình làm việc này cần được giải bằng phương trình vi phân và tôi không muốn giới thiệu với các bạn quá phức tạp ở đây.
Nói một cách đơn giản, việc bật tắt ống công tắc nguồn cần có thời gian. Nói chung, tấn đúng giờ của ống công tắc được chia đơn giản thành độ trễ đúng giờ td và độ tăng tr đúng thời gian, trong khi ttg thời gian tắt của ống công tắc được chia thành độ trễ ngoài thời gian tstg (hoặc thời gian lưu trữ ngoài thời gian) và thời gian lưu trữ ngoài thời gian tf.
Trong chu kỳ làm việc đầu tiên của nguồn điện chuyển mạch, điện áp đầu ra sẽ sạc tụ điện lưu trữ năng lượng của bộ lọc và tải sẽ nặng (hoặc tương đương với ngắn mạch tải) do dòng sạc lớn. Do đó, nguồn điện chuyển mạch chung nên thực hiện các biện pháp khởi động mềm, ban đầu với tỷ lệ nhiệm vụ nhỏ, sau đó sẽ dần dần trở nên bình thường, tức là lúc đầu công suất đầu ra sẽ nhỏ, sau đó sẽ tăng dần. . Hoặc lúc đầu, điện áp làm việc tương đối thấp, sau đó từ từ tăng lên giá trị bình thường.
Nói đúng ra, nguồn điện chuyển mạch luôn hoạt động ở trạng thái không ổn định, cái gọi là ổn định chỉ mang tính chất tương đối. Ví dụ, quá trình ổn định điện áp của nguồn điện chuyển mạch như thế này: khi điện áp đầu ra tăng, sau khi lấy mẫu và so sánh, mạch lấy mẫu sẽ xuất tín hiệu lỗi đến mạch điều chế độ rộng xung, điều này sẽ làm giảm chu kỳ làm việc và do đó làm giảm điện áp đầu ra; Khi điện áp đầu ra giảm, sau khi lấy mẫu và so sánh, mạch lấy mẫu sẽ xuất tín hiệu lỗi đến mạch điều chế độ rộng xung, điều này sẽ làm tăng tỷ lệ nhiệm vụ và do đó làm tăng điện áp đầu ra. Bằng cách này, điện áp đầu ra của nguồn điện chuyển mạch sẽ luôn dao động lên xuống ở một tần số nhất định, và cái gọi là ổn định điện áp chỉ là giá trị trung bình của điện áp đầu ra tương đối ổn định.
Dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp của máy biến áp chuyển mạch không có giá trị ổn định và nói chung nó là sóng răng cưa, cũng như dòng điện đầu ra được chỉnh lưu. Đèn LED điều khiển có dòng điện không đổi thường có nghĩa là dòng điện đầu ra của bộ lọc tương đối ổn định sau khi lọc và độ ổn định này cũng đề cập đến giá trị trung bình, trong khi dòng điện đầu vào của bộ lọc nói chung là sóng răng cưa.
Nói chung, chu kỳ đầu tiên của nguồn điện chuyển mạch bắt đầu từ sự dẫn truyền của ống công tắc, điều này chủ yếu phụ thuộc vào vị trí cắt của mạch bạn muốn phân tích. Nếu nó đề cập đến thời điểm tất cả các mạch của nguồn điện chuyển mạch bắt đầu hoạt động, nó có thể được coi là bắt đầu hoạt động ngay khi bật công tắc nguồn. Nếu cần phân tích dạng sóng của nhiều điểm khác nhau thì cần lấy dạng sóng của một thiết bị trong mạch làm điểm tham chiếu (hoặc đồng bộ hóa).
Trong chu kỳ đầu tiên của nguồn điện chuyển đổi, mạch lấy mẫu chung về cơ bản không hoạt động, vì điện áp đầu ra sạc tụ lọc và phải mất vài chu kỳ để sạc nó về giá trị bình thường và chỉ sau khi điện áp đầu ra đạt giá trị bình thường mạch lấy mẫu có thể hoạt động bình thường không. Tuy nhiên, trước khi mạch lấy mẫu hoạt động bình thường, điện áp đầu ra của nó bằng 0, đây cũng là trường hợp đặc biệt của tín hiệu đầu ra lỗi (cực đại âm). Trong trường hợp này, nếu bộ nguồn chuyển mạch không có mạch khởi động mềm thì chu kỳ làm việc của ống chuyển mạch khi hoạt động sẽ rất lớn, dễ làm bão hòa máy biến áp và làm hỏng ống chuyển mạch.
