Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ

Tipuri de surse de alimentare comutate. Laboratorul Irbis - Pași moi către culmile cunoștințelor și priceperii - Școala

Majoritatea dispozitivelor electronice moderne practic nu folosesc surse de alimentare analogice (transformatoare), acestea sunt înlocuite cu convertoare de tensiune în impulsuri. Pentru a înțelege de ce s-a întâmplat acest lucru, este necesar să se ia în considerare caracteristicile de design, precum și punctele forte și punctele slabe ale acestor dispozitive. De asemenea, vom vorbi despre scopul principalelor componente ale surselor pulsate și vom oferi un exemplu simplu de implementare care poate fi asamblată cu propriile mâini.

Caracteristici de proiectare și principiu de funcționare

Dintre cele mai multe metode de conversie a tensiunii în componente electronice de alimentare, două care sunt cele mai răspândite pot fi identificate:

  1. Analogic, al cărui element principal este un transformator coborâtor, pe lângă funcția sa principală, oferă și izolație galvanică.
  2. Principiul impulsului.

Să vedem cum diferă aceste două opțiuni.

PSU bazat pe un transformator de putere

Să luăm în considerare o diagramă bloc simplificată a acestui dispozitiv. După cum se poate observa din figură, la intrare este instalat un transformator coborâtor, cu ajutorul acestuia, amplitudinea tensiunii de alimentare este convertită, de exemplu, de la 220 V obținem 15 V. Următorul bloc este un redresor, acesta sarcina este de a converti curentul sinusoidal într-unul pulsat (armonica este afișată deasupra imaginii simbolice). În acest scop, se folosesc elemente semiconductoare de redresare (diode) conectate printr-un circuit în punte. Principiul lor de funcționare poate fi găsit pe site-ul nostru.

Următorul bloc îndeplinește două funcții: netezește tensiunea (se folosește un condensator de capacitate adecvată în acest scop) și o stabilizează. Acesta din urmă este necesar pentru ca tensiunea să nu „scădeze” atunci când sarcina crește.

Diagrama bloc dată este mult simplificată; de regulă, o sursă de acest tip are un filtru de intrare și circuite de protecție, dar acest lucru nu este important pentru explicarea funcționării dispozitivului.

Toate dezavantajele opțiunii de mai sus sunt legate direct sau indirect de elementul principal de proiectare - transformatorul. În primul rând, greutatea și dimensiunile sale limitează miniaturizarea. Pentru a nu fi nefondat, vom folosi ca exemplu un transformator coborâtor 220/12 V cu o putere nominală de 250 W. Greutatea unei astfel de unități este de aproximativ 4 kilograme, dimensiunile 125x124x89 mm. Vă puteți imagina cât ar cântări un încărcător de laptop bazat pe acesta.


În al doilea rând, prețul unor astfel de dispozitive este uneori de multe ori mai mare decât costul total al celorlalte componente.

Dispozitive cu impulsuri

După cum se poate observa din diagrama bloc prezentată în figura 3, principiul de funcționare al acestor dispozitive diferă semnificativ de convertoarele analogice, în primul rând în absența unui transformator de intrare descendente.


Figura 3. Schema bloc a unei surse de alimentare comutatoare

Să luăm în considerare algoritmul de operare al unei astfel de surse:

  • Filtrul de rețea este furnizat cu energie; sarcina acestuia este de a minimiza zgomotul din rețea, atât la intrare, cât și la ieșire, care apare ca urmare a funcționării.
  • Apoi, intră în funcțiune unitatea de conversie a tensiunii sinusoidale în tensiune constantă pulsată și un filtru de netezire.
  • În etapa următoare, un invertor este conectat la proces; sarcina sa este legată de formarea de semnale dreptunghiulare de înaltă frecvență. Feedback-ul către invertor se realizează prin unitatea de control.
  • Următorul bloc este IT, este necesar pentru modul generator automat, alimentarea cu tensiune a circuitului, protecție, controlul controlerului, precum și sarcina. În plus, sarcina IT include asigurarea izolației galvanice între circuitele de înaltă și joasă tensiune.

Spre deosebire de un transformator coborâtor, miezul acestui dispozitiv este realizat din materiale ferimagnetice, acest lucru contribuind la transmiterea fiabilă a semnalelor RF, care pot fi în intervalul 20-100 kHz. O trăsătură caracteristică a IT este că atunci când îl conectați, includerea începutului și a sfârșitului înfășurărilor este critică. Dimensiunile mici ale acestui dispozitiv fac posibilă producerea de dispozitive miniaturale; un exemplu este cablarea electronică (balastul) unui LED sau lampă de economisire a energiei.


  • Apoi, redresorul de ieșire intră în funcțiune, deoarece funcționează cu tensiune de înaltă frecvență; procesul necesită elemente semiconductoare de mare viteză, astfel încât diode Schottky sunt utilizate în acest scop.
  • În faza finală, netezirea se realizează pe un filtru avantajos, după care se aplică tensiune la sarcină.

Acum, așa cum am promis, să ne uităm la principiul de funcționare al elementului principal al acestui dispozitiv - invertorul.

Cum funcționează un invertor?

Modularea RF poate fi realizată în trei moduri:

  • frecvența pulsului;
  • fază-impuls;
  • lățimea impulsului.

În practică, se folosește ultima opțiune. Acest lucru se datorează atât simplității implementării, cât și faptului că PWM are o frecvență de comunicare constantă, spre deosebire de celelalte două metode de modulare. O diagramă bloc care descrie funcționarea controlerului este prezentată mai jos.


Algoritmul de funcționare al dispozitivului este următorul:

Generatorul de frecvență de referință generează o serie de semnale dreptunghiulare, a căror frecvență corespunde celei de referință. Pe baza acestui semnal, se formează un dinte de ferăstrău U P, care este furnizat la intrarea comparatorului K PWM. Semnalul UUS care vine de la amplificatorul de control este furnizat la a doua intrare a acestui dispozitiv. Semnalul generat de acest amplificator corespunde diferenței proporționale dintre U P (tensiune de referință) și U RS (semnal de control din circuitul de feedback). Adică, semnalul de control UUS este, de fapt, o tensiune nepotrivită cu un nivel care depinde atât de curentul de pe sarcină, cât și de tensiunea de pe aceasta (U OUT).

Această metodă de implementare vă permite să organizați un circuit închis care vă permite să controlați tensiunea de ieșire, adică, de fapt, vorbim despre o unitate funcțională liniar-discretă. La ieșire sunt generate impulsuri, cu o durată în funcție de diferența dintre semnalele de referință și cele de control. Pe baza acesteia, se creează o tensiune pentru a controla tranzistorul cheie al invertorului.

Procesul de stabilizare a tensiunii de ieșire se realizează prin monitorizarea nivelului acesteia; atunci când se modifică, tensiunea semnalului de control U PC se modifică proporțional, ceea ce duce la creșterea sau scăderea duratei dintre impulsuri.

Ca urmare, puterea circuitelor secundare se modifică, ceea ce asigură stabilizarea tensiunii de ieșire.

Pentru a asigura siguranța, este necesară izolarea galvanică între sursa de alimentare și feedback. De regulă, optocuplele sunt utilizate în acest scop.



Punctele forte și punctele slabe ale surselor pulsate

Dacă comparăm dispozitive analogice și cu impulsuri de aceeași putere, acestea din urmă vor avea următoarele avantaje:

  • Dimensiune și greutate reduse datorită absenței unui transformator coborâtor de joasă frecvență și a elementelor de control care necesită îndepărtarea căldurii folosind radiatoare mari. Datorită utilizării tehnologiei de conversie a semnalului de înaltă frecvență, este posibilă reducerea capacității condensatoarelor utilizate în filtre, ceea ce permite instalarea unor elemente mai mici.
  • Eficiență mai mare, deoarece pierderile principale sunt cauzate doar de procese tranzitorii, în timp ce în circuitele analogice se pierde constant multă energie în timpul conversiei electromagnetice. Rezultatul vorbește de la sine, crescând eficiența la 95-98%.
  • Cost mai mic datorită utilizării elementelor semiconductoare mai puțin puternice.
  • Gamă mai largă de tensiune de intrare. Acest tip de echipament nu este pretențios în ceea ce privește frecvența și amplitudinea; prin urmare, este permisă conectarea la rețele de diferite standarde.
  • Disponibilitatea unei protecții fiabile împotriva scurtcircuitelor, suprasarcinii și a altor situații de urgență.

Dezavantajele tehnologiei cu impulsuri includ:

Prezența interferenței RF este o consecință a funcționării convertorului de înaltă frecvență. Acest factor necesită instalarea unui filtru care suprimă interferențele. Din păcate, funcționarea sa nu este întotdeauna eficientă, ceea ce impune unele restricții privind utilizarea dispozitivelor de acest tip în echipamente de înaltă precizie.

Cerințe speciale pentru sarcină, aceasta nu trebuie redusă sau mărită. De îndată ce nivelul curentului depășește pragul superior sau inferior, caracteristicile tensiunii de ieșire vor începe să difere semnificativ de cele standard. De regulă, producătorii (chiar și cei recent chinezi) asigură astfel de situații și instalează o protecție adecvată în produsele lor.

Scopul aplicatiei

Aproape toate electronicele moderne sunt alimentate din blocuri de acest tip, de exemplu:



Asamblarea unei surse de alimentare comutatoare cu propriile mâini

Să luăm în considerare circuitul unei surse de alimentare simple, în care se aplică principiul de funcționare descris mai sus.


Denumiri:

  • Rezistoare: R1 – 100 Ohm, R2 – de la 150 kOhm la 300 kOhm (selectabile), R3 – 1 kOhm.
  • Capacități: C1 și C2 – 0,01 µF x 630 V, C3 -22 µF x 450 V, C4 – 0,22 µF x 400 V, C5 – 6800-15000 pF (selectabil), 012 µF, C6 – 10 µF x 750 µF – 220 µF x 25 V, C8 – 22 µF x 25 V.
  • Diode: VD1-4 - KD258V, VD5 și VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A.
  • Tranzistor VT1 – KT872A.
  • Stabilizator de tensiune D1 - microcircuit KR142 cu indice EH5 - EH8 (în funcție de tensiunea de ieșire necesară).
  • Transformator T1 - se folosește un miez de ferită în formă de w cu dimensiunile 5x5. Înfăşurarea primară este înfăşurată cu 600 de spire de sârmă Ø 0,1 mm, secundarul (pinii 3-4) conţine 44 de spire Ø 0,25 mm, iar ultima înfăşurare conţine 5 spire Ø 0,1 mm.
  • Siguranță FU1 – 0,25A.

Configurația se reduce la selectarea valorilor R2 și C5, care asigură excitarea generatorului la o tensiune de intrare de 185-240 V.

Progresul tehnic nu stă pe loc, iar astăzi sursele de alimentare de tip transformator au fost înlocuite cu unități de comutare. Există multe motive pentru aceasta, dar cele mai importante sunt:

  • Simplitate și cost redus de producție;
  • Ușurință în utilizare;
  • Dimensiuni generale compacte și semnificativ confortabile.

Citiți ghidul despre cum să alegeți un detector de cablaj ascuns și despre cum să îl utilizați.

Din punct de vedere tehnic, o sursă de alimentare în comutație este un dispozitiv care redresează tensiunea rețelei și apoi formează un impuls din aceasta cu un răspuns în frecvență de 10 kHz. Este de remarcat faptul că eficiența acestui dispozitiv tehnic ajunge la 80%.

Principiul de funcționare

De fapt, întregul principiu de funcționare al unei surse de alimentare în comutație se rezumă la faptul că un dispozitiv de acest tip are ca scop rectificarea tensiunii care îi este furnizată atunci când este conectată la rețea și apoi formarea unui impuls de lucru, datorită căruia această unitate electrică poate funcționa.

Mulți oameni se întreabă care sunt principalele diferențe dintre un dispozitiv cu puls și unul obișnuit? Totul se rezumă la faptul că are caracteristici tehnice îmbunătățite și dimensiuni de gabarit mai mici. De asemenea, unitatea de impuls oferă mai multă energie decât versiunea sa standard.

feluri

În prezent, pe teritoriul Federației Ruse, dacă este necesar, puteți găsi surse de alimentare comutatoare din următoarele soiuri și categorii:

  • Timp de nefuncționare pe IR2153 - această modificare este cea mai populară în rândul consumatorilor casnici;
  • Pe TL494
  • Pe UC3842
  • De la o lampă de economisire a energiei - este ceva ca un dispozitiv tehnic modificat de tip hibrid;
  • Pentru un amplificator – are caracteristici tehnice ridicate;
  • Din balastul electronic - după denumire este clar că dispozitivul se bazează pe funcționarea unei balanțe de tip electronic. Citiți recenzia ce tipuri de lămpi cu LED există pentru casă și cum să alegeți.
  • Ajustabil - acest tip de unitate mecanică poate fi configurat și reglat singur;
  • Pentru UMZCH - are o aplicație specifică îngustă;
  • Puternic – are caracteristici de putere mare;
  • 200 volți - acest tip de dispozitiv este proiectat pentru o tensiune maximă de 220V;
  • Rețea 150 W – funcționează doar din rețea, putere maximă – 150 W;
  • 12 V – un dispozitiv tehnic care poate funcționa normal la o tensiune de 12 V;
  • 24 V – funcționarea normală a dispozitivului este posibilă doar la 24 V
  • Pod – la montaj s-a folosit o schemă de conectare a podului;
  • Pentru un amplificator cu tub - toate specificațiile tehnice sunt concepute pentru a funcționa cu un amplificator cu tub;
  • Pentru LED-uri – are sensibilitate mare, folosit pentru lucrul cu LED-uri;
  • Bipolar are polaritate dublă, aparatul îndeplinește standarde de calitate înalte;
  • Flyback - axat pe funcționarea inversă, are putere și tensiune ridicate.
  • Sistem

    Toate sursele de alimentare comutatoare, în funcție de domeniul de funcționare și caracteristicile tehnice, au circuite diferite:

    • 12 V - este varianta standard pentru asamblarea unui sistem de acest tip;
    • 2000 W - acest circuit este destinat numai dispozitivelor tehnice de mare putere;
    • Pentru o șurubelniță de 18 V, circuitul este specific și necesită cunoștințe speciale de la maestru în timpul asamblarii;
    • Pentru un amplificator cu tub - în acest caz vorbim despre un design schematic simplu, care, printre altele, ia în considerare ieșirea către amplificatorul cu tub;
    • Pentru laptopuri - necesită prezența unui sistem special de protecție împotriva supratensiunii;
    • Pe Top 200 - caracteristicile tehnice ale dispozitivului vor fi 40 V și 3 A. Citiți despre designul alternatorului.
    • Pe TL494, circuitul ia în considerare limitarea curentului și reglarea tensiunii de intrare;
    • Pe UC3845, asamblarea unei surse de alimentare comutatoare conform acestei scheme nu este dificilă;
    • sursă de alimentare în comutație pe bază de circuit ir2153 - aplicabilă pentru amplificatoare de joasă frecvență;
    • Pe cipul LNK364PN - implementat pe baza designului microcircuitului UC 3842;
    • Pe un tranzistor cu efect de câmp, este deja clar din denumire că acest circuit este aplicabil unui tranzistor cu efect de câmp;
    • Circuitul unei surse de alimentare cu comutare în modul înainte este simplu în proiectare și nu necesită abilități speciale în timpul asamblarii.

    Reparație

    Sursele de alimentare cu comutare (SMPS) sunt cele mai utilizate astăzi și sunt utilizate cu succes în toate dispozitivele radio-electronice moderne.

    Figura 3 prezintă o schemă bloc a unei surse de alimentare în comutație realizată după un circuit tradițional.Redresoarele secundare sunt realizate după un circuit cu semiundă. Numele acestor noduri dezvăluie scopul lor și nu au nevoie de explicații. Componentele principale ale circuitului primar sunt: ​​filtrul de intrare, redresor de tensiune de rețea și convertor de tensiune de alimentare redresat HF ​​cu transformator.

    Filtru redresor de linie

    Transformator

    convertor RF

    Redresoare secundare

    Filtru de intrare


    Figura 3 - Schema bloc a unei surse de alimentare cu impulsuri

    Principiul de bază care stă la baza funcționării SMPS este conversia unei tensiuni de rețea alternativă de 220 volți și o frecvență de 50 Hz într-o tensiune dreptunghiulară alternativă de înaltă frecvență, care este transformată la valorile necesare, rectificată și filtrată.

    Conversia se realizează folosind un tranzistor puternic care funcționează în modul comutator și un transformator de impulsuri, formând împreună un circuit convertor RF. În ceea ce privește proiectarea circuitului, există două opțiuni posibile de convertor: prima este realizată în funcție de circuitul unui auto-oscilator de impuls (de exemplu, acesta a fost utilizat în UPS-urile televizoarelor) și a doua cu control extern (folosit în majoritatea aparate radio-electronice moderne).

    Deoarece frecvența convertorului este de obicei selectată de la 18 la 50 kHz, dimensiunile transformatorului de impuls și, în consecință, întreaga sursă de alimentare, sunt destul de compacte, ceea ce este un parametru important pentru echipamentele moderne.O diagramă simplificată a unui impuls convertizorul cu control extern este prezentat în Figura 4.

    Figura 4 - Schema schematică a unei surse de alimentare cu impulsuri cu o unitate de alimentare.

    Convertorul este realizat pe tranzistorul VT1 și transformatorul T1. Tensiunea de rețea este furnizată prin filtrul de rețea (SF) la redresorul de rețea (SV), unde este redresată, filtrată de condensatorul de filtru (SF) și prin înfășurarea W1 a transformatorului T1 este alimentată la colectorul tranzistorului. VT1. Când un impuls dreptunghiular este aplicat circuitului de bază al tranzistorului, tranzistorul se deschide și un curent crescând trece prin el eu j. Același curent va curge prin înfășurarea W1 a transformatorului T1, ceea ce va duce la creșterea fluxului magnetic în miezul transformatorului, în timp ce în înfășurarea secundară W2 a transformatorului este indusă o fem de autoinducție. În cele din urmă, o tensiune pozitivă va apărea la ieșirea diodei VD. Mai mult, dacă creștem durata impulsului aplicat bazei tranzistorului VT1, tensiunea din circuitul secundar va crește, deoarece va fi eliberată mai multă energie, iar dacă durata este redusă, tensiunea va scădea corespunzător. Astfel, prin modificarea duratei impulsului în circuitul de bază al tranzistorului, putem modifica tensiunile de ieșire ale înfășurării secundare T1 și, prin urmare, stabilizăm tensiunile de ieșire ale sursei de alimentare. Singurul lucru care este necesar pentru aceasta este un circuit care va genera impulsuri de declanșare și va controla durata lor (latitudine). Un controler PWM este utilizat ca atare circuit. PWM – modularea lățimii impulsului.

    Pentru a stabiliza tensiunile de ieșire ale UPS-ului, circuitul controlerului PWM „trebuie să cunoască” mărimea tensiunilor de ieșire. În aceste scopuri, se folosește un circuit de urmărire (sau circuit de feedback), realizat pe optocuplatorul U1 și rezistența R2. O creștere a tensiunii în circuitul secundar al transformatorului T1 va duce la o creștere a intensității radiației LED și, prin urmare, la o scădere a rezistenței de joncțiune a fototranzistorului (parte a optocuplerului U1). Care, la rândul său, va duce la o creștere a căderii de tensiune pe rezistorul R2, care este conectat în serie cu fototranzistorul și la o scădere a tensiunii la pinul 1 al controlerului PWM. O scădere a tensiunii face ca circuitul logic inclus în controlerul PWM să mărească durata impulsului până când tensiunea de la primul pin corespunde parametrilor specificați. Când tensiunea scade, procesul este invers.

    UPS-ul folosește două principii pentru implementarea circuitelor de urmărire - „direct” și „indirect”. Metoda descrisă mai sus se numește „directă”, deoarece tensiunea de feedback este eliminată direct de la redresorul secundar. Cu urmărirea „indirectă”, tensiunea de feedback este eliminată din înfășurarea suplimentară a transformatorului de impuls (Figura 5).

    Figura 5 - Schema schematică a unei surse de alimentare cu impulsuri cu o unitate de alimentare.

    O scădere sau creștere a tensiunii pe înfășurarea W2 va duce la o schimbare a tensiunii pe înfășurarea W3, care este, de asemenea, aplicată prin rezistența R2 la pinul 1 al controlerului PWM.

    Protecție SMPS împotriva scurtcircuitului.

    Scurtcircuit (SC) la sarcina UPS. În acest caz, toată energia furnizată circuitului secundar al UPS-ului se va pierde, iar tensiunea de ieșire va fi aproape zero. În consecință, circuitul controlerului PWM va încerca să mărească durata impulsului pentru a ridica nivelul acestei tensiuni la valoarea corespunzătoare. Ca urmare, tranzistorul VT1 va rămâne deschis din ce în ce mai mult, iar curentul care trece prin el va crește. În cele din urmă, acest lucru va duce la defectarea acestui tranzistor. UPS-ul oferă protecție pentru tranzistorul convertor împotriva supraîncărcărilor de curent în astfel de situații de urgență. Se bazează pe un rezistor Rprotection, conectat în serie la circuitul prin care circulă curentul colectorului Ik. O creștere a curentului Ik care curge prin tranzistorul VT1 va duce la o creștere a căderii de tensiune pe acest rezistor și, în consecință, tensiunea furnizată pinului 2 al controlerului PWM va scădea de asemenea. Când această tensiune scade la un anumit nivel, care corespunde curentului maxim admisibil al tranzistorului, circuitul logic al controlerului PWM nu va mai genera impulsuri la pinul 3 și sursa de alimentare va intra în modul de protecție sau, cu alte cuvinte, va întoarce oprit.

    În concluzie, este necesar să ne oprim în detaliu asupra avantajelor UPS-ului. După cum sa menționat deja, frecvența convertorului de impulsuri este destul de mare și, prin urmare, dimensiunile totale ale transformatorului de impulsuri sunt reduse, ceea ce înseamnă, oricât de paradoxal ar părea, costul unui UPS este mai mic decât al unei surse de alimentare tradiționale, deoarece consum mai mic de metal pentru miezul magnetic și cupru pentru înfășurări, chiar dacă numărul de piese din UPS crește. Un alt avantaj al UPS-ului este capacitatea mică a condensatorului filtrului redresorului secundar în comparație cu o sursă de alimentare convențională. Reducerea capacității a fost posibilă prin creșterea frecvenței. Și, în sfârșit, eficiența unei surse de alimentare în comutație ajunge la 80%. Acest lucru se datorează faptului că UPS-ul consumă energie din rețeaua electrică numai atunci când tranzistorul convertor este deschis; atunci când este închis, energia este transferată la sarcină datorită descărcării condensatorului filtrului circuitului secundar.

    Dezavantajele includ complexitatea crescută a circuitului UPS și o creștere a zgomotului de impuls emis de UPS. Creșterea interferenței se datorează faptului că tranzistorul convertor funcționează în modul comutator. În acest mod, tranzistorul este o sursă de zgomot de impuls care apare în timpul proceselor tranzitorii ale tranzistorului. Acesta este un dezavantaj al oricărui tranzistor care funcționează în modul de comutare. Dar dacă tranzistorul funcționează cu tensiuni joase (de exemplu, logica tranzistorului cu o tensiune de 5V), aceasta nu este o problemă; în cazul nostru, tensiunea aplicată la colectorul tranzistorului este de aproximativ 315 V. Pentru a combate această interferență, UPS-ul folosește filtre pentru circuite de rețea mai complexe decât într-o sursă de alimentare convențională.

    Principiul realizării puterii secundare prin utilizarea dispozitivelor suplimentare care furnizează energie circuitelor a fost folosit destul de mult timp în majoritatea aparatelor electrice. Aceste dispozitive sunt surse de alimentare. Acestea servesc la convertirea tensiunii la nivelul necesar. PSU-urile pot fi fie elemente încorporate, fie separate. Există două principii pentru transformarea energiei electrice. Primul se bazează pe utilizarea transformatoarelor analogice, iar al doilea se bazează pe utilizarea surselor de alimentare cu comutare. Diferența dintre aceste principii este destul de mare, dar, din păcate, nu toată lumea o înțelege. În acest articol ne vom da seama cum funcționează o sursă de alimentare comutată și cum diferă atât de mult de una analogică. Să începem. Merge!

    Sursele de alimentare cu transformatoare au fost primele care au apărut. Principiul lor de funcționare este că schimbă structura tensiunii folosind un transformator de putere, care este conectat la o rețea de 220 V. Acolo se reduce amplitudinea armonicii sinusoidale, care este trimisă mai departe către dispozitivul redresor. Apoi, tensiunea este netezită de un condensator conectat în paralel, care este selectat în funcție de puterea admisă. Reglarea tensiunii la bornele de ieșire este asigurată prin schimbarea poziției rezistențelor de reglare.

    Acum să trecem la sursele de alimentare cu impulsuri. Au apărut puțin mai târziu, totuși, au câștigat imediat o popularitate considerabilă datorită unui număr de caracteristici pozitive, și anume:

    • Disponibilitatea ambalajelor;
    • Fiabilitate;
    • Posibilitatea de a extinde domeniul de operare pentru tensiunile de ieșire.

    Toate dispozitivele care încorporează principiul alimentării în impulsuri nu sunt practic diferite unele de altele.

    Elementele unei surse de alimentare cu impulsuri sunt:

    • Alimentare liniară;
    • Sursa de alimentare standby;
    • Generator (ZPI, control);
    • tranzistor cheie;
    • optocupler;
    • Circuite de control.

    Pentru a selecta o sursă de alimentare cu un set specific de parametri, utilizați site-ul web ChipHunt.

    Să ne dăm seama în sfârșit cum funcționează o sursă de alimentare comutată. Utilizează principiile de interacțiune între elementele circuitului invertorului și datorită acestui lucru se obține o tensiune stabilizată.

    În primul rând, redresorul primește o tensiune normală de 220 V, apoi amplitudinea este netezită folosind condensatori cu filtru capacitiv. După aceasta, sinusoidele care trec sunt rectificate de puntea de diode de ieșire. Apoi sinusoidele sunt convertite în impulsuri de înaltă frecvență. Conversia poate fi efectuată fie cu separarea galvanică a rețelei de alimentare de circuitele de ieșire, fie fără o astfel de izolare.

    Dacă sursa de alimentare este izolată galvanic, atunci semnalele de înaltă frecvență sunt trimise la un transformator, care realizează izolarea galvanică. Pentru a crește eficiența transformatorului, frecvența este crescută.

    Funcționarea unei surse de alimentare cu impulsuri se bazează pe interacțiunea a trei lanțuri:

    • Controler PWM (controlează conversia modulării lățimii impulsului);
    • O cascadă de comutatoare de putere (constă din tranzistoare care sunt pornite conform unuia dintre cele trei circuite: punte, semipunte, cu un punct de mijloc);
    • Transformator de impulsuri (are înfășurări primare și secundare, care sunt montate în jurul miezului magnetic).

    Dacă sursa de alimentare este fără decuplare, atunci transformatorul de izolare de înaltă frecvență nu este utilizat, iar semnalul este alimentat direct la filtrul trece-jos.

    Comparând sursele de alimentare în comutație cu cele analogice, puteți vedea avantajele evidente ale primelor. UPS-urile au o greutate mai mică, în timp ce eficiența lor este semnificativ mai mare. Au o gamă mai largă de tensiune de alimentare și protecție încorporată. Costul unor astfel de surse de alimentare este de obicei mai mic.

    Dezavantajele includ prezența interferențelor de înaltă frecvență și limitări de putere (atât la sarcini mari, cât și la sarcini scăzute).

    Puteți verifica UPS-ul folosind o lampă incandescentă obișnuită. Vă rugăm să rețineți că nu trebuie să conectați lampa în golul tranzistorului de la distanță, deoarece înfășurarea primară nu este proiectată să treacă curent continuu, așa că în niciun caz nu trebuie lăsată să treacă.

    Dacă lampa se aprinde, atunci sursa de alimentare funcționează normal, dar dacă nu se aprinde, atunci sursa de alimentare nu funcționează. O clipire scurtă indică faptul că UPS-ul este blocat imediat după pornire. O strălucire foarte strălucitoare indică o lipsă de stabilizare a tensiunii de ieșire.

    Acum veți ști pe ce se bazează principiul de funcționare al comutației și al surselor de alimentare analogice convenționale. Fiecare dintre ele are propriile caracteristici structurale și de funcționare care trebuie înțelese. De asemenea, puteți verifica performanța UPS-ului folosind o lampă incandescentă obișnuită. Scrie în comentarii dacă acest articol ți-a fost util și pune orice întrebări pe care le ai despre subiectul discutat.


    • Introducere
    • Concluzie

    Introducere

    Sursele de alimentare comutatoare le înlocuiesc acum cu încredere pe cele liniare învechite. Motivul este performanța ridicată, compactitatea și caracteristicile îmbunătățite de stabilizare inerente acestor surse de alimentare.

    Odată cu schimbările rapide pe care le-au suferit recent principiile de alimentare cu energie pentru echipamentele electronice, informațiile privind calculul, construcția și utilizarea surselor de alimentare în comutație devin din ce în ce mai relevante.

    Recent, sursele de alimentare cu comutație au câștigat o popularitate deosebită în rândul specialiștilor din domeniul electronicii și ingineriei radio, precum și în producția industrială. A existat o tendință de a abandona unitățile standard de transformatoare voluminoase și de a trece la modele de dimensiuni mici ale surselor de alimentare cu comutare, convertoare de tensiune, convertoare și invertoare.

    În general, subiectul comutării surselor de alimentare este destul de relevant și interesant și este unul dintre cele mai importante domenii ale electronicii de putere. Această zonă a electronicii este promițătoare și se dezvoltă rapid. Iar scopul său principal este de a dezvolta dispozitive de putere puternice, care să îndeplinească cerințele moderne de fiabilitate, calitate, durabilitate, minimizând greutatea, dimensiunea, consumul de energie și materiale. Trebuie remarcat faptul că aproape toate electronicele moderne, inclusiv toate tipurile de computere, echipamente audio, video și alte dispozitive moderne, sunt alimentate de surse de alimentare cu comutație compacte, ceea ce confirmă încă o dată relevanța dezvoltării ulterioare a acestui domeniu de surse de alimentare. .

    1. Principiul de funcționare al comutației surselor de alimentare

    Sursa de comutare este un sistem invertor. La comutarea surselor de alimentare, tensiunea de intrare AC este mai întâi rectificată. Tensiunea DC rezultată este convertită în impulsuri dreptunghiulare de înaltă frecvență și un anumit ciclu de lucru, fie furnizate unui transformator (în cazul surselor de alimentare cu impulsuri cu izolație galvanică de la rețeaua de alimentare), fie direct la filtrul trece-jos de ieșire (în surse de alimentare în impulsuri fără izolare galvanică). În sursele de alimentare cu impulsuri, pot fi utilizate transformatoare de dimensiuni mici - acest lucru se explică prin faptul că, odată cu creșterea frecvenței, eficiența transformatorului crește și cerințele pentru dimensiunile (secțiunea) miezului necesare pentru a transmite o putere echivalentă scad. În cele mai multe cazuri, un astfel de miez poate fi realizat din materiale feromagnetice, spre deosebire de miezurile transformatoarelor de joasă frecvență, pentru care se folosește oțel electric.

    Figura 1 - Schema bloc a unei surse de alimentare comutatoare

    Tensiunea de rețea este furnizată redresorului, după care este netezită de un filtru capacitiv. De la condensatorul de filtru, a cărui tensiune crește, tensiunea redresată prin înfășurarea transformatorului este furnizată colectorului tranzistorului, care acționează ca un comutator. Dispozitivul de control asigură pornirea și oprirea periodică a tranzistorului. Pentru a porni în mod fiabil sursa de alimentare, se folosește un oscilator principal realizat pe un microcircuit. Impulsurile sunt furnizate la baza tranzistorului cheie și provoacă începerea ciclului de funcționare a autogeneratorului. Dispozitivul de control este responsabil pentru monitorizarea nivelului tensiunii de ieșire, generarea unui semnal de eroare și, adesea, controlarea directă a cheii. Microcircuitul master oscilator este alimentat de un lanț de rezistențe direct de la intrarea capacității de stocare, stabilizând tensiunea cu capacitatea de referință. Oscilatorul principal și tranzistorul cheie al circuitului secundar sunt responsabili pentru funcționarea optocuplerului. Cu cât tranzistoarele responsabile de funcționarea optocuplerului sunt mai deschise, cu atât amplitudinea impulsurilor de feedback este mai mică, cu atât tranzistorul de putere se va opri mai repede și se va acumula mai puțină energie în transformator, ceea ce va opri creșterea tensiunii la ieșire. a sursei. A sosit modul de funcționare al sursei de alimentare, unde un rol important îl joacă optocuplerul, ca regulator și manager al tensiunilor de ieșire.

    Specificațiile unei surse de alimentare industriale sunt mai stricte decât cele ale unei surse de alimentare obișnuite de uz casnic. Acest lucru se exprimă nu numai prin faptul că există o tensiune trifazată ridicată la intrarea sursei de alimentare, ci și prin faptul că sursele de alimentare industriale trebuie să rămână operaționale chiar și cu o abatere semnificativă a tensiunii de intrare de la valoarea nominală. , inclusiv scăderi de tensiune și supratensiuni, precum și pierderea uneia sau a mai multor faze.

    Figura 2 - Schema schematică a unei surse de alimentare comutatoare.

    Schema funcționează după cum urmează. Intrarea trifazata poate fi realizata in trei fire, patru fire sau chiar monofazate. Redresorul trifazat este format din diode D1 - D8.

    Rezistoarele R1 - R4 asigură protecție la supratensiune. Utilizarea rezistențelor de protecție cu declanșare la suprasarcină face inutilă utilizarea unor siguranțe separate. Tensiunea redresată de intrare este filtrată de un filtru în formă de U format din C5, C6, C7, C8 și L1.

    Rezistoarele R13 și R15 egalizează tensiunea pe condensatorii filtrului de intrare.

    Când MOSFET-ul chipului U1 se deschide, potențialul sursei Q1 scade, curentul de poartă este furnizat de rezistențele R6, R7 și, respectiv, R8, capacitatea tranzițiilor VR1 ... VR3 deblochează Q1. Dioda Zener VR4 limitează tensiunea sursă-portă aplicată la Q1. Când MOSFET U1 se oprește, tensiunea de scurgere este limitată la 450 de volți de circuitul limitator VR1, VR2, VR3. Orice tensiune suplimentară la capătul înfășurării va fi disipată de Q1. Această conexiune distribuie efectiv tensiunea totală redresată între Q1 și U1.

    Circuitul de absorbție VR5, D9, R10 absoarbe tensiunea în exces pe înfășurarea primară rezultată din scurgerea prin inducție a transformatorului în timpul cursei inverse.

    Redresarea ieșirii este efectuată de dioda D1. C2 - filtru de ieșire. L2 și C3 formează a doua etapă de filtru pentru a reduce instabilitatea tensiunii de ieșire.

    VR6 începe să conducă atunci când tensiunea de ieșire depășește căderea între VR6 și optocupler. O modificare a tensiunii de ieșire determină o modificare a curentului care curge prin dioda optocupler U2, care, la rândul său, provoacă o modificare a curentului prin tranzistorul optocupler U2. Când acest curent depășește pragul de la pinul FB al U1, următorul ciclu de lucru este omis. Nivelul specificat de tensiune de ieșire este menținut prin reglarea numărului de cicluri de lucru ratate și finalizate. Odată ce ciclul de funcționare a început, acesta se va încheia când curentul prin U1 atinge limita internă setată. R11 limitează curentul prin optocupler și setează câștigul de feedback. Rezistorul R12 asigură polarizarea VR6.

    Acest circuit este protejat de ruperea buclei de feedback, scurtcircuit de ieșire și suprasarcină datorită funcțiilor integrate în U1 (LNK304). Deoarece microcircuitul este alimentat direct de la pinul său de scurgere, nu este necesară o înfășurare separată.

    La comutarea surselor de alimentare, stabilizarea tensiunii este asigurată prin feedback negativ. Feedback-ul vă permite să mențineți tensiunea de ieșire la un nivel relativ constant, indiferent de fluctuațiile tensiunii de intrare și ale dimensiunii sarcinii. Feedback-ul poate fi organizat în diferite moduri. În cazul surselor de impulsuri cu izolație galvanică de la rețeaua de alimentare, cele mai comune metode sunt utilizarea comunicației printr-una dintre înfășurările de ieșire ale transformatorului sau utilizarea unui optocupler. În funcție de mărimea semnalului de feedback (în funcție de tensiunea de ieșire), ciclul de lucru al impulsurilor la ieșirea controlerului PWM se modifică. Dacă decuplarea nu este necesară, atunci, de regulă, se utilizează un simplu divizor de tensiune rezistiv. Astfel, sursa de alimentare menține o tensiune de ieșire stabilă.

    2. Parametrii și caracteristicile de bază ale surselor de alimentare în comutație

    Clasificarea surselor de alimentare în comutație (SMPS) se face în funcție de mai multe criterii principale:

    După tipul tensiunii de intrare și de ieșire;

    După tipologie;

    În funcție de forma tensiunii de ieșire;

    După tipul circuitului de alimentare;

    După tensiunea de sarcină;

    Prin puterea de sarcină;

    După tipul de curent de sarcină;

    După numărul de ieșiri;

    În ceea ce privește stabilitatea tensiunii pe sarcină.

    După tipul tensiunii de intrare și de ieșire

    1. AC/DC sunt convertoare alternative cu tensiune continuă. Astfel de convertoare sunt utilizate într-o varietate de domenii - automatizări industriale, echipamente de telecomunicații, echipamente de instrumentare, echipamente industriale de prelucrare a datelor, echipamente de securitate, precum și echipamente speciale.

    2. DC/DC sunt convertoare DC/DC. Astfel de convertoare DC/DC folosesc transformatoare de impulsuri cu două sau mai multe înfășurări și nu există nicio conexiune între circuitele de intrare și de ieșire. Transformatoarele de impulsuri au o diferență mare de potențial între intrarea și ieșirea convertorului. Un exemplu de aplicare a acestora ar putea fi o unitate de alimentare (PSU) pentru blițuri foto pulsate cu o tensiune de ieșire de aproximativ 400 V.

    3. DC/AC sunt convertoare DC-AC (invertor). Principalul domeniu de aplicare al invertoarelor este lucrul în materialul rulant de cale ferată și alte vehicule care au o rețea de alimentare DC la bord. Ele pot fi, de asemenea, utilizate ca convertoare principale ca parte a surselor de alimentare de rezervă.

    Capacitatea mare de suprasarcină permite alimentarea unei game largi de dispozitive și echipamente, inclusiv motoare condensatoare pentru compresoare de refrigerare și aer condiționat.

    După tipologie IIP-urile sunt clasificate după cum urmează:

    convertoare flyback;

    convertoare de impuls direct (forwardconverter);

    convertoare cu ieșire push-pull;

    convertoare cu ieșire semi-punte (halfbridgeconverter);

    convertoare cu ieșire în punte (fullfbridgeconverter).

    În funcție de forma tensiunii de ieșire IIP-urile sunt clasificate după cum urmează:

    1. Cu undă sinusoidală modificată

    2. Cu o sinusoidă de forma corectă.

    Figura 3 - Forme de undă de ieșire

    După tipul de circuit de alimentare:

    SMPS care utilizează energie electrică obținută dintr-o rețea de curent alternativ monofazat;

    SMPS care utilizează energie electrică obținută dintr-o rețea trifazată de curent alternativ;

    SMPS care utilizează energie electrică dintr-o sursă autonomă de curent continuu.

    După tensiunea de sarcină:

    După puterea de sarcină:

    SMPS de putere redusă (până la 100 W);

    SMPS de putere medie (de la 100 la 1000 W);

    SMPS de mare putere (peste 1000 W).

    După tipul de curent de sarcină:

    SMPS cu ieșire AC;

    SMPS cu ieșire DC;

    SMPS cu ieșire AC și DC.

    După numărul de ieșiri:

    SMPS cu un singur canal având o ieșire DC sau AC;

    SMPS multicanal având două sau mai multe tensiuni de ieșire.

    În ceea ce privește stabilitatea tensiunii pe sarcină:

    SMPS stabilizat;

    SMPS nestabilizat.

    3. Metode de bază de construire a surselor de alimentare în comutație

    Figura de mai jos arată aspectul unei surse de alimentare comutatoare.

    Figura 4 - Sursa de comutare

    Deci, pentru început, să descriem în termeni generali ce module principale sunt în orice unitate de alimentare cu comutație. Într-o versiune tipică, o sursă de alimentare comutată poate fi împărțită în trei părți funcționale. Acest:

    1. Controler PWM (PWM), pe baza căruia se montează un oscilator master, de obicei cu o frecvență de aproximativ 30...60 kHz;

    2. O cascadă de întrerupătoare de putere, al căror rol poate fi îndeplinit de tranzistoare puternice bipolare, cu efect de câmp sau IGBT (izolare cu poartă bipolară); această treaptă de putere poate include un circuit suplimentar de control pentru aceleași întrerupătoare folosind drivere integrate sau tranzistoare de putere redusă; Important este și circuitul de conectare a întrerupătoarelor de putere: punte (punte plină), semi punte (jumătate punte) sau cu punct de mijloc (push-pull);

    3. Transformator de impulsuri cu înfășurare(e) primar(e) și secundar(e) și, în consecință, diode redresoare, filtre, stabilizatori etc. la ieșire; ferita sau alsiferul este de obicei aleasă ca miez; în general, acele materiale magnetice care sunt capabile să funcționeze la frecvențe înalte (în unele cazuri peste 100 kHz).

    Există trei modalități principale de a construi surse de alimentare cu impulsuri (vezi Fig. 3): creștere (tensiunea de ieșire este mai mare decât tensiunea de intrare), reducerea (tensiunea de ieșire este mai mică decât tensiunea de intrare) și inversare (tensiunea de ieșire este mai mare decât tensiunea de intrare). tensiunea de ieșire are polaritatea opusă celei de intrare). După cum se poate observa din figură, ele diferă doar prin modul în care conectează inductanța; în caz contrar, principiul de funcționare rămâne neschimbat, și anume.

    comutarea tensiunii de alimentare

    Figura 5 - Diagrame bloc tipice ale surselor de alimentare comutate

    Elementul cheie (de obicei sunt utilizați tranzistori bipolari sau MIS), care funcționează cu o frecvență de ordinul 20-100 kHz, aplică periodic tensiunea completă nestabilizată de intrare la inductor pentru o perioadă scurtă de timp (nu mai mult de 50% din timp) . Curentul pulsat care circulă prin bobină asigură acumularea de rezerve de energie în câmpul său magnetic de 1/2LI^2 la fiecare impuls. Energia stocată în acest fel din bobină este transferată în sarcină (fie direct, folosind o diodă de redresare, fie prin înfășurarea secundară cu redresare ulterioară), condensatorul filtrului de netezire a ieșirii asigură o tensiune și curent constant de ieșire. Stabilizarea tensiunii de ieșire este asigurată prin reglarea automată a lățimii sau frecvenței impulsului pe elementul cheie (un circuit de feedback este proiectat pentru a monitoriza tensiunea de ieșire).

    Această schemă, deși destul de complexă, poate crește semnificativ eficiența întregului dispozitiv. Cert este că, în acest caz, pe lângă sarcina în sine, nu există elemente de putere în circuit care să disipeze o putere semnificativă. Tranzistoarele cheie funcționează în modul de comutare saturată (adică, căderea de tensiune pe ele este mică) și disipă puterea doar în intervale de timp destul de scurte (timp de impuls). În plus, prin creșterea frecvenței de conversie, este posibilă creșterea semnificativă a puterii și îmbunătățirea caracteristicilor de greutate și dimensiune.

    Un avantaj tehnologic important al surselor de alimentare cu impulsuri este capacitatea de a construi pe baza lor surse de alimentare de rețea de dimensiuni mici, cu izolație galvanică de rețea, pentru a alimenta o mare varietate de echipamente. Astfel de surse de alimentare sunt construite fără utilizarea unui transformator de putere voluminos de joasă frecvență, folosind un circuit convertor de înaltă frecvență. Acesta este, de fapt, un circuit obișnuit de alimentare în comutație cu reducere a tensiunii, în care tensiunea de rețea redresată este utilizată ca tensiune de intrare și un transformator de înaltă frecvență (de dimensiuni mici și cu randament ridicat) este utilizat ca element de stocare, de la înfășurarea secundară a cărei tensiune stabilizată de ieșire este îndepărtată (acest transformator asigură și izolarea galvanică de rețea).

    Dezavantajele surselor de alimentare cu impulsuri includ: prezența unui nivel ridicat de zgomot pulsat la ieșire, complexitate ridicată și fiabilitate scăzută (în special în producția de artizanat), necesitatea de a utiliza componente scumpe de înaltă tensiune, de înaltă frecvență, care în eventualitatea cea mai mică defecțiune eșuează cu ușurință „în masă” (cu În acest caz, de regulă, se pot observa efecte pirotehnice impresionante). Celor cărora le place să se adâncească în interiorul dispozitivelor cu o șurubelniță și un fier de lipit, vor trebui să fie extrem de atenți atunci când proiectează surse de alimentare cu comutare de rețea, deoarece multe elemente ale unor astfel de circuite sunt sub tensiune înaltă.

    4. Varietăți de soluții de circuit pentru comutarea surselor de alimentare

    Diagrama SMPS din anii '90 este prezentată în Fig. 6. Sursa de alimentare conține un redresor de rețea VD1-VD4, un filtru de suprimare a zgomotului L1C1-SZ, un convertor bazat pe un tranzistor de comutare VT1 și un transformator de impuls T1, un redresor de ieșire VD8 cu un filtru C9C10L2 și o unitate de stabilizare realizată pe stabilizatorul DA1 și optocupler U1.

    Figura 6 - Sursă de alimentare comutată din anii 1990

    Diagrama SMPS este prezentată în Fig. 7. Siguranța FU1 protejează elementele de situații de urgență. Termistorul RK1 limitează impulsul curentului de încărcare al condensatorului C2 la o valoare sigură pentru puntea de diode VD1 și împreună cu condensatorul C1 formează un filtru RC, care servește la reducerea zgomotului de impuls care pătrunde din SMPS în rețea. Puntea de diode VD1 redresează tensiunea rețelei, condensatorul C2 este unul de netezire. Creșterile de tensiune în înfășurarea primară a transformatorului T1 sunt reduse de circuitul de amortizare R1C5VD2. Condensatorul C4 este un filtru de putere de la care sunt alimentate elementele interne ale cipul DA1.

    Redresorul de ieșire este asamblat pe o diodă Schottky VD3, ondularea tensiunii de ieșire este netezită de filtrul LC C6C7L1C8. Elementele R2, R3, VD4 și U1, împreună cu microcircuitul DA1, asigură stabilizarea tensiunii de ieșire atunci când curentul de sarcină și tensiunea de rețea se modifică. Circuitul de indicare a pornirii este realizat folosind LED-ul HL1 și rezistența de limitare a curentului R4.

    Figura 7 - Sursă de alimentare comutată din anii 2000

    Figura 8 prezintă o sursă de alimentare comutată push-pull cu o conexiune în jumătate de punte a treptei finale de putere, constând din două MOSFET IRFP460 puternice. Microcircuitul K1156EU2R a fost ales ca controler PWM.

    În plus, folosind un releu și un rezistor de limitare R1 la intrare, este implementată o pornire ușoară, care evită supratensiunile bruște de curent. Releul poate fi utilizat pentru tensiuni de 12 și 24 de volți cu selecția rezistenței R19. Varistorul RU1 protejează circuitul de intrare de impulsuri de amplitudine excesivă. Condensatorii C1-C4 și inductorul cu două înfășurări L1 formează un filtru de suprimare a zgomotului de rețea care împiedică pătrunderea ondulațiilor de înaltă frecvență create de convertor în rețeaua de alimentare.

    Rezistorul trimmer R16 și condensatorul C12 determină frecvența de conversie.

    Pentru a reduce f.e.m. de auto-inducție a transformatorului T2, diodele amortizoare VD7 și VD8 sunt conectate în paralel la canalele tranzistorului. Diodele Schottky VD2 și VD3 protejează tranzistoarele de comutare și ieșirile chipului de tensiune inversă DA2 de impulsuri.

    Figura 8 - Sursă de alimentare comutată modernă

    Concluzie

    În cursul activității mele de cercetare, am realizat un studiu de comutare a surselor de alimentare, ceea ce mi-a permis să analizez circuitele existente ale acestor dispozitive și să trag concluziile adecvate.

    Sursele de alimentare cu comutare au avantaje mult mai mari în comparație cu altele - au o eficiență mai mare, au greutate și volum semnificativ mai puține, în plus, au un cost mult mai mic, ceea ce duce în cele din urmă la prețul lor relativ scăzut pentru consumatori și, în consecință, la un preț ridicat. cererea de pe piata.

    Multe componente electronice moderne utilizate în dispozitivele și sistemele electronice moderne necesită energie de înaltă calitate. În plus, tensiunea de ieșire (curent) trebuie să fie stabilă, să aibă forma necesară (de exemplu, pentru invertoare), precum și un nivel minim de ondulație (de exemplu, pentru redresoare).

    Astfel, sursele de alimentare în comutație sunt parte integrantă a oricăror dispozitive și sisteme electronice alimentate atât de la o rețea industrială de 220 V, cât și din alte surse de energie. Mai mult, fiabilitatea dispozitivului electronic depinde direct de calitatea sursei de alimentare.

    Astfel, dezvoltarea de noi și îmbunătățite circuite de alimentare cu comutație va îmbunătăți caracteristicile tehnice și operaționale ale dispozitivelor și sistemelor electronice.

    Bibliografie

    1. Gurevici V.I. Fiabilitatea dispozitivelor de protecție cu relee cu microprocesor: mituri și realitate. - Probleme energetice, 2008, Nr. 5-6, p. 47-62.

    2. Alimentare [Resursă electronică] // Wikipedia. - Mod de acces: http://ru. wikipedia.org/wiki/Power_source

    3. Sursă secundară de alimentare [Resursă electronică] // Wikipedia. - Mod de acces: http://ru. wikipedia.org/wiki/Secondary_power_source

    4. Surse de înaltă tensiune [Resursă electronică] // Optosystems LLC - Mod de acces: http://www.optosystems.ru/power _supplies_about. php

    5. Efimov I.P. Surse de energie - Universitatea Tehnică de Stat Ulyanovsk, 2001, pp. 3-13.

    6. Domenii de aplicare a surselor de alimentare [Resursa electronica] - Mod de acces: http://www.power2000.ru/apply_obl.html

    7. Surse de alimentare computer [Resursă electronică] - Mod de acces: http://offline.computerra.ru/2002/472/22266/

    8. Evoluția surselor de alimentare în comutație [Resursa electronică] - Mod de acces: http://www.power-e.ru/2008_4_26. php

    9. Principiul de funcționare al comutației surselor de alimentare [Resursa electronică] - Mod de acces: http://radioginn. ucoz.ru/publ/1-1-0-1

    Documente similare

      Conceptul, scopul și clasificarea surselor secundare de energie. Schema structurală și de circuit a unei surse de alimentare secundare care funcționează dintr-o rețea de curent continuu și care produce tensiune alternativă la ieșire. Calculul parametrilor sursei de energie.

      lucrare de curs, adăugată 28.01.2014

      Surse de alimentare secundare ca parte integrantă a oricărui dispozitiv electronic. Luarea în considerare a convertoarelor semiconductoare care conectează sistemele AC și DC. Analiza principiilor de construire a circuitelor de surse pulsate.

      teză, adăugată 17.02.2013

      Sursă de energie ca dispozitiv conceput pentru a alimenta echipamentele cu energie electrică. Transformarea tensiunii de frecvență a puterii de curent alternativ în tensiune de curent continuu pulsatoriu folosind redresoare. Stabilizatoare de tensiune DC.

      rezumat, adăugat 02.08.2013

      Stabilizarea tensiunii medii de ieșire a sursei secundare de alimentare. Factorul minim de stabilizare a tensiunii. Stabilizator de tensiune de compensare. Curentul maxim de colector al tranzistorului. Coeficient de filtru anti-aliasing.

      test, adaugat 19.12.2010

      Combinarea funcțiilor de redresare cu reglarea sau stabilizarea tensiunii de ieșire. Dezvoltarea unui circuit structural electric pentru o sursă de energie. Transformator descendente și alegerea bazei elementului de alimentare. Calculul unui transformator de putere redusă.

      lucrare curs, adaugat 16.07.2012

      Calculul transformatorului și parametrii stabilizatorului de tensiune integrat. Schema schematică a sursei de alimentare. Calculul parametrilor unui redresor necontrolat și filtru de netezire. Selectarea diodelor redresoare, selectarea dimensiunilor circuitelor magnetice.

      lucrare curs, adaugat 14.12.2013

      Analiza sistemului de alimentare secundară a sistemului de rachete antiaeriene Strela-10. Caracteristicile stabilizatorilor schematici de impulsuri. Analiza funcționării unui stabilizator de tensiune modernizat. Calculul elementelor sale și al parametrilor principali.

      teză, adăugată 03.07.2012

      Principiul de funcționare al unei surse de alimentare cu invertor pentru un arc de sudare, avantajele și dezavantajele acesteia, circuite și design. Eficiența funcționării surselor de alimentare cu invertor în ceea ce privește economisirea energiei. Element de bază redresoare cu invertor.

      lucrare curs, adaugat 28.11.2014

      Secvența de asamblare a unui amplificator inversor care conține un generator de funcții și un contor de răspuns amplitudine-frecvență. Oscilograma semnalelor de intrare și de ieșire la o frecvență de 1 kHz. Circuitul de măsurare a tensiunii de ieșire și abaterile acestuia.

      lucru de laborator, adaugat 07.11.2015

      Analiza circuitului electric: desemnarea nodurilor, curenților. Determinarea semnalelor de intrare și de ieșire, caracteristicile de transfer ale unei rețele cu patru terminale. Schema bloc a sistemului de control. Răspunsurile sistemului la un singur pas impact în condiții zero.

Cele mai bune articole pe această temă