Làm thế nào để một nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi quy định hoạt động?
Nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch là loại nguồn điện hoạt động bằng cách sử dụng các ống chuyển mạch để kiểm soát cường độ điện áp đầu ra của nguồn điện nhằm ổn định đầu ra. Nguyên lý làm việc của nó có thể được chia thành các khía cạnh sau:
Đầu tiên, việc phân loại chuyển mạch cung cấp điện quy định
Trước khi hiểu nguyên lý làm việc của việc chuyển đổi nguồn điện điều chỉnh, chúng ta cần hiểu cách phân loại nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch. Theo các phương pháp làm việc khác nhau, nguồn điện chuyển mạch được điều chỉnh có thể được chia thành nguồn điện chuyển mạch AC-DC và nguồn điện chuyển mạch DC-DC.
Nguồn điện chuyển mạch AC-DC: điện áp đầu vào là dòng điện xoay chiều (AC), được chuyển đổi thành đầu ra DC ổn định sau khi chỉnh lưu, lọc, điều khiển chuyển mạch và các quá trình khác trong mạch đầu vào.
Nguồn điện chuyển mạch DC-DC: điện áp đầu vào là dòng điện một chiều, sau khi chuyển đổi, lọc và các quá trình khác trong mạch đầu vào, sau đó xuất ra dòng điện một chiều ổn định để cung cấp cho tải.
Thứ hai, nguyên lý làm việc của ống chuyển mạch
Trong việc cung cấp điện điều chỉnh chuyển mạch, việc áp dụng các ống chuyển mạch là không thể thiếu. Ống chuyển mạch thường đề cập đến bóng bán dẫn, ống hiệu ứng trường điện, bóng bán dẫn lưỡng cực cổng cách điện và các thành phần bán dẫn khác. Nó được đặc trưng bởi mức tiêu thụ điện năng tĩnh thấp, tốc độ chuyển mạch cao và khả năng kiểm soát cao.
Khi muốn điều khiển điện áp, trước tiên chúng ta cần làm cho điện áp đầu ra của nguồn điện cao hơn hoặc bằng điện áp mong muốn, điều này sẽ làm bật ống chuyển mạch và dòng điện đi qua ống chuyển mạch vào cuộn cảm. Khi dòng điện đi qua cuộn cảm, một từ trường được hình thành và một điện thế được tạo ra trên các dây dẫn xung quanh cuộn cảm. Lực điện động này tạo ra cái gọi là dao động vòng trong tụ điện, tạo ra điện áp cộng hưởng tuần hoàn. Khi ống chuyển mạch bị cắt, dòng điện trong cuộn cảm bị gián đoạn đột ngột và năng lượng từ tính tích trữ trong cuộn cảm sẽ điều khiển dòng điện tiếp tục chạy và đi qua đầu ra để tải tiêu thụ, tạo ra một điện áp cố định. Điều này được lặp đi lặp lại để tạo ra điện áp đầu ra ổn định và có thể kiểm soát được.
Thứ ba, việc thực hiện mạch điều chỉnh chuyển mạch
Như chúng ta đã biết, tốc độ chuyển mạch của ống chuyển mạch rất nhanh, có thể thực hiện chuyển mạch tần số cao, có ưu điểm là tiết kiệm năng lượng, ổn định, hiệu quả cao, v.v. Trong nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch, trước hết chúng ta cần thiết kế mạch điều chỉnh chuyển mạch để thực hiện việc điều khiển ống chuyển mạch. Sau đó, điện áp đầu ra được ổn định bằng cách lọc, phản hồi vòng lặp, v.v.
Trong nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch, các mạch điều chỉnh chuyển mạch thường được sử dụng là mạch điều chỉnh diode, mạch điều chỉnh cuộn cảm, mạch điều chỉnh phần tử từ tính, v.v., trong đó phổ biến nhất là mạch điều chỉnh cuộn cảm.
Mạch điều chỉnh điện áp cảm ứng chủ yếu bao gồm các ống chuyển mạch, cuộn cảm, tụ điện, điốt và mạch đầu ra. Nguyên lý làm việc của nó cũng giống như trên, khi bật ống chuyển mạch, điện áp đầu ra có thể được điều chỉnh bằng cuộn cảm, sau đó cung cấp cho tải thông qua mạch đầu ra. Và trong quá trình cắt ống chuyển mạch, năng lượng trong cuộn cảm có thể được chuyển đổi thành điện áp đầu ra thông qua diode và được điều chỉnh.
Nguồn cung cấp năng lượng điều chỉnh chuyển đổi công suất vừa và nhỏ có thể được thực hiện trực tiếp bằng mạch điều khiển bóng bán dẫn, trong khi nguồn cung cấp năng lượng điều chỉnh chuyển đổi công suất lớn hơn yêu cầu sử dụng chip điều khiển hoặc mạch điều khiển analog để đạt được điều khiển chính xác.
Thứ tư, điều khiển phản hồi vòng lặp
Khi điện áp đầu ra của nguồn điện thay đổi theo nhiệt độ, tải và điện áp đầu vào thay đổi, điện áp đầu ra cần phải được điều chỉnh kiểm soát. Trong nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch, điều khiển phản hồi vòng lặp thường được sử dụng để ổn định điện áp đầu ra bằng cách giám sát điện áp đầu ra và cung cấp phản hồi và điều chỉnh để ổn định điện áp đầu ra.
Cụ thể, điều khiển phản hồi vòng lặp thực hiện việc điều chỉnh điện áp đầu ra bằng cách so sánh sự chênh lệch giữa điện áp đầu ra và điện áp đặt, đồng thời thực hiện số học, khuếch đại, lọc, sau đó điều khiển sự dẫn và cắt của ống chuyển mạch. Trong quá trình này, cần đảm bảo tính ổn định của hệ thống, tức là tốc độ điều chỉnh đủ nhanh nhưng không quá nhanh, nếu không sẽ gây mất ổn định hệ thống.
Nói tóm lại, nguồn điện điều chỉnh chuyển mạch là loại nguồn điện được sử dụng rộng rãi và nguyên lý hoạt động của nó là sử dụng ống chuyển mạch để điều khiển điện áp, đồng thời thông qua bộ lọc, phản hồi vòng lặp và các cách điều chỉnh và điều khiển khác. điện áp, để đạt được điện áp đầu ra ổn định và có thể kiểm soát được. Với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ, việc chuyển đổi nguồn điện điều tiết đã trở thành một phần không thể thiếu của nhiều thiết bị điện tử, thúc đẩy đáng kể sự phát triển và đổi mới của ngành điện tử.
