Điểm tương đồng và khác biệt giữa nguồn điện chuyển đổi tần số cao và nguồn điện tuyến tính
Các tính năng của nguồn điện thông thường:
Thông thường, nguồn cung cấp năng lượng tuyến tính, nguồn cung cấp năng lượng tuyến tính đề cập đến nguồn cung cấp năng lượng trong đó ống điều chỉnh hoạt động ở trạng thái tuyến tính. Tuy nhiên, điều này khác với các bộ nguồn chuyển đổi tần số cao. Ống công tắc (trong nguồn điện chuyển mạch, ống điều chỉnh thường được gọi là ống công tắc) hoạt động ở hai trạng thái: điện trở bật rất nhỏ; kháng cự là rất lớn.
Các tính năng của nguồn điện chuyển đổi tần số cao:
Bộ nguồn chuyển đổi tần số cao thường bao gồm (điều chế độ rộng xung) IC điều khiển PWM và MOSFET. Với sự phát triển và đổi mới của công nghệ điện tử công suất, nguồn điện chuyển mạch chủ yếu được sử dụng trong hầu hết các thiết bị điện tử với đặc điểm kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và hiệu quả cao, và tầm quan trọng của nó là hiển nhiên.
Bộ nguồn chế độ chuyển đổi tần số cao là một loại nguồn điện tương đối mới. Nó có ưu điểm là hiệu quả cao, trọng lượng nhẹ, tăng giảm điện áp và công suất đầu ra cao. Tuy nhiên do mạch hoạt động ở trạng thái chuyển mạch nên nhiễu tương đối lớn. Chúng ta hãy thảo luận ngắn gọn về cách thức hoạt động của một nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi bước xuống.
Mạch bao gồm một công tắc K (bóng bán dẫn hoặc bóng bán dẫn hiệu ứng trường trong mạch thực tế), điốt tự do D, cuộn cảm lưu trữ năng lượng L, tụ lọc C, v.v. Khi đóng công tắc, nguồn điện sẽ cung cấp dòng điện cho tải thông qua chuyển mạch K và cuộn cảm L, và sẽ lưu trữ một phần năng lượng điện trong cuộn cảm L và tụ điện C với dòng điện. Do độ tự cảm của cuộn cảm L, dòng điện sẽ tăng tương đối chậm sau khi bật công tắc, tức là đầu ra không thể ngay lập tức đạt đến giá trị điện áp cung cấp. Sau một thời gian nhất định, công tắc sẽ tắt. Do tác dụng tự cảm của cuộn cảm L (có thể nói rõ hơn là dòng điện trong cuộn cảm có tác dụng quán tính) nên dòng điện trong mạch không đổi, tức là tiếp tục chạy từ trái sang phải, điều này dòng điện chạy qua tải, từ mặt đất Dòng điện quay trở lại, chạy đến cực dương của điốt tự do D, chạy qua điốt D và quay trở lại đầu bên trái của cuộn cảm L, tạo thành một vòng lặp. Điện áp đầu ra có thể được điều khiển bằng cách điều khiển khi công tắc đóng và mở (nghĩa là điều chế độ rộng xung PWM). Điều chỉnh đạt được khi điện áp đầu ra được phát hiện để kiểm soát thời gian bật và tắt để giữ cho điện áp đầu ra không đổi.
Thứ hai, nguồn điện chuyển đổi tần số cao và nguồn điện chung
Vì chúng có bộ điều chỉnh điện áp và sử dụng nguyên lý hồi tiếp để điều chỉnh điện áp. Sự khác biệt là nguồn điện chuyển đổi tần số cao được điều chỉnh thông qua ống chuyển mạch, trong khi nguồn điện thông thường thường được điều chỉnh thông qua phạm vi khuếch đại tuyến tính của triode.
Ngược lại, mức tiêu thụ điện năng của nguồn điện chuyển đổi nhỏ, phạm vi ứng dụng của điện áp xoay chiều rộng và hệ số gợn của đầu ra DC tốt hơn.
Nguyên tắc làm việc chính của nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch nửa cầu thông thường là các công tắc của cầu trên và cầu dưới (khi tần số cao, các công tắc là VMOS) được bật từng cái một. Đầu tiên, dòng điện chạy vào từ ống công tắc cầu trên và chức năng lưu trữ của cuộn dây cảm ứng được sử dụng để thu năng lượng điện. Trong cuộn dây, ống công tắc của cầu trên bị tắt và ống công tắc của cầu dưới được bật. Cuộn dây dẫn và tụ điện tiếp tục cung cấp điện cho bên ngoài. Sau đó tắt công tắc cầu dưới và bật cầu trên để dòng điện đi vào và quá trình lặp lại. Vì hai buồng dập tắt hồ quang phải được bật và tắt lần lượt, nên nó được gọi là nguồn điện chuyển mạch.
Nguồn cung cấp năng lượng tuyến tính là khác nhau. Vì không có tác động của công tắc nên ống nước phía trên luôn thoát nước. Nếu có quá nhiều, nước sẽ rò rỉ ra ngoài. Điều này thường xảy ra khi một số ống điều chỉnh công suất tuyến tính tạo ra rất nhiều nhiệt và năng lượng điện vô tận được chuyển thành nhiệt. Từ quan điểm này, hiệu suất chuyển đổi của nguồn điện tuyến tính là rất thấp, nhưng nếu khả năng sinh nhiệt cao, tuổi thọ của các bộ phận chắc chắn sẽ bị giảm, do đó ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng cuối cùng.
