Zasada realizacji mocy wtórnej dzięki zastosowaniu dodatkowych urządzeń dostarczających energię do obwodu była stosowana przez długi czas w większości urządzeń elektrycznych. Te urządzenia to zasilacze. Służą do zamiany napięcia na wymagany poziom. BP może być zarówno wbudowanym, jak i osobnym elementem. Istnieją dwie zasady konwersji energii elektrycznej. Pierwszy oparty jest na zastosowaniu transformatorów analogowych, a drugi oparty jest na wykorzystaniu zasilaczy impulsowych. Różnica między tymi zasadami jest dość duża, ale niestety nie wszyscy to rozumieją. W tym artykule dowiemy się, jak działa zasilacz impulsowy i jak różni się on od analogowego. Zacznijmy. Chodźmy!
Pulsująca płyta zasilająca
Pierwszy pojawił się dokładnie transformator BP. Ich zasada działania polega na tym, że zmieniają one strukturę napięcia za pomocą transformatora mocy, który jest podłączony do sieci 220 V. Tam amplituda sinusoidalnej harmonicznej jest zmniejszana, która jest przesyłana dalej do prostownika. Następnie napięcie jest wygładzane przez podłączoną równolegle wydajność, która jest wybierana przez dopuszczalną moc.Regulację napięcia na zaciskach wyjściowych zapewnia zmiana położenia rezystorów przycinających.
Przejdziemy teraz do pulsu BP. Pojawiły się nieco później, jednak od razu zyskały znaczną popularność dzięki wielu pozytywnym cechom, a mianowicie:
- Wybieranie dostępności;
- Niezawodność;
- Możliwości rozszerzenia zakresu roboczego napięć wyjściowych.
Wszystkie urządzenia, które zawierają zasadę mocy pulsacyjnej, praktycznie nie różnią się od siebie.
Elementy zasilacza impulsowego to:
- Liniowy zasilacz;
- Zasilanie w trybie czuwania;
- TPI;
- Generator (RFI, kontrola);
- Kluczowy tranzystor;
- Optopara;
- Zarządzanie łańcuchem.
Aby wybrać zasilacz o określonym zestawie parametrów, skorzystaj ze strony ChipHunt.
Dowiemy się wreszcie, jak działa zasilacz impulsowy. Stosuje zasady współdziałania elementów obwodu falownika i dzięki temu uzyskuje stabilizowane napięcie.
Najpierw prostownik otrzymuje normalne napięcie 220 V, następnie amplituda jest wygładzona za pomocą kondensatorów filtra pojemnościowego.Następnie wykonuje się rektyfikację przechodzących sinusoid przez mostek diody wyjściowej. Następnie następuje konwersja sinusoidów w impulsy o wysokiej częstotliwości. Konwersję można przeprowadzić albo z galwanicznym oddzieleniem sieci energetycznej od obwodów wyjściowych, albo bez wykonywania takiej izolacji.
Jeśli zasilacz jest izolowany galwanicznie, sygnały o wysokiej częstotliwości są przesyłane do transformatora, który wykonuje izolację galwaniczną. Aby zwiększyć wydajność transformatora zwiększa częstotliwość.
Działanie zasilacza impulsowego opiera się na interakcji trzech łańcuchów:
- Kontroler PWM (kontroluje konwersję modulacji szerokości impulsu);
- Kaskada przełączników zasilania (składa się z tranzystorów, które są włączane zgodnie z jednym z trzech schematów: mostek, pół most, z punktem środkowym);
- Transformator impulsowy (ma uzwojenie pierwotne i wtórne, które są zamontowane wokół rdzenia magnetycznego).
Jeżeli zasilacz jest bez izolacji, transformator separujący wysokiej częstotliwości nie jest używany, a sygnał jest podawany bezpośrednio do filtra dolnoprzepustowego.
Porównując zasilacze impulsowe z analogowymi, widać oczywiste zalety pierwszego.UPS mają mniejszą wagę, a ich wydajność jest znacznie wyższa. Mają szerszy zakres napięć zasilania i wbudowaną ochronę. Koszt takiego BP z reguły jest niższy.
Wśród niedociągnięć można zidentyfikować obecność hałasu o wysokiej częstotliwości i ograniczenia mocy (zarówno przy wysokich, jak i przy niskich obciążeniach).
Możesz sprawdzić UPS za pomocą standardowej żarówki. Należy pamiętać, że nie należy podłączać lampy do szczeliny zdalnego tranzystora, ponieważ uzwojenie pierwotne nie jest zaprojektowane do przepuszczania prądu stałego, więc w żadnym przypadku nie powinno się go przepuszczać.
Jeśli lampka świeci, oznacza to, że zasilacz działa normalnie, ale jeśli nie, to zasilanie nie działa. Krótki błysk wskazuje, że UPS jest zablokowany natychmiast po uruchomieniu. Bardzo jasne światło wskazuje na brak stabilizacji napięcia wyjściowego.
Teraz będziesz wiedział, na czym opiera się zasada działania pulsacyjnych i konwencjonalnych zasilaczy analogowych. Każda z nich ma swoją szczególną strukturę i pracę, którą należy zrozumieć. Możesz również sprawdzić działanie zasilacza UPS za pomocą standardowej żarówki.Napisz w komentarzach ten artykuł był dla ciebie przydatny i zadaj dowolne interesujące pytania na dany temat.