Podobnosti a rozdíly mezi vysokofrekvenčním spínaným zdrojem a lineárním zdrojem
Vlastnosti běžného napájecího zdroje:
Obvykle lineární napájecí zdroj, lineární napájecí zdroj se týká napájecího zdroje, ve kterém trubice regulátoru pracuje v lineárním stavu. Tím se však liší od vysokofrekvenčních spínaných zdrojů. Spínací trubice (ve spínaném zdroji se nastavovací trubice obvykle nazývá spínací trubka) pracuje ve dvou stavech: odpor při zapnutí je velmi malý; mimoodpor je velmi velký.
Vlastnosti vysokofrekvenčního spínaného zdroje:
Vysokofrekvenční spínaný zdroj se obvykle skládá z (pulzně šířkové modulace) PWM řízení IC a MOSFET. S rozvojem a inovací technologie výkonové elektroniky se spínaný zdroj používá hlavně v téměř všech elektronických zařízeních s charakteristikami malých rozměrů, nízké hmotnosti a vysoké účinnosti a jeho význam je zřejmý.
Vysokofrekvenční spínaný napájecí zdroj je relativně novým typem napájecího zdroje. Má výhody vysoké účinnosti, nízké hmotnosti, nárůstu a poklesu napětí a vysokého výstupního výkonu. Protože však obvod pracuje ve spínacím stavu, je šum relativně velký. Pojďme stručně probrat, jak funguje spínaný napájecí zdroj.
Obvod se skládá ze spínače K (tranzistor nebo tranzistor s efektem pole ve skutečném obvodu), volnoběžné diody D, indukční cívky L, filtračního kondenzátoru C atd. Při sepnutí spínače bude zdroj dodávat proud do zátěže přes spínač K a induktor L a uloží část elektrické energie do induktoru L a kondenzátoru C s proudem. Díky vlastní indukčnosti tlumivky L bude proud po zapnutí spínače narůstat relativně pomalu, tj. výstup nemůže okamžitě dosáhnout hodnoty napájecího napětí. Po určité době se spínač vypne. Vlivem samoindukčního efektu induktoru L (lze jednoznačněji předpokládat, že proud v induktoru má setrvačný účinek) zůstává proud v obvodu stejný, tj. nadále teče zleva doprava. proud protéká zátěží ze země Vedení se vrací, teče k anodě volnoběžné diody D, protéká diodou D a vrací se k levému konci induktoru L a tvoří smyčku. Výstupní napětí může být řízeno ovládáním, kdy je spínač sepnut a rozpojen (tj. pulzně šířková modulace PWM). Regulace je dosažena, když je detekováno výstupní napětí pro řízení doby zapnutí a vypnutí, aby bylo výstupní napětí konstantní.
Za druhé, vysokofrekvenční spínaný napájecí zdroj a společný napájecí zdroj
Protože mají regulátor napětí a pro regulaci napětí využívají princip zpětné vazby. Rozdíl je v tom, že vysokofrekvenční spínaný zdroj se nastavuje přes spínací elektronku, zatímco běžný zdroj se obvykle ladí přes lineární rozsah zesílení triody.
Naproti tomu spotřeba spínaného zdroje je malá, rozsah použití střídavého napětí je široký a koeficient zvlnění stejnosměrného výstupu je lepší.
Hlavní pracovní princip běžného polomůstkového spínaného zdroje spočívá v tom, že spínače horního můstku a spodního můstku (při vysoké frekvenci jsou spínače VMOS) jsou zapnuty jeden po druhém. Nejprve proud teče z horní můstkové spínací trubice a akumulační funkce indukční cívky se využívá ke sběru elektrické energie. V cívce se vypne trubka spínače horního můstku a zapne se trubka spínače spodního můstku. Indukční cívka a kondenzátor nadále dodávají energii ven. Poté vypněte spínač spodního můstku a zapněte horní můstek, aby mohl vstoupit proud, a proces se opakuje. Protože se obě zhášecí komory musí zapínat a vypínat jedna po druhé, nazývá se to spínaný zdroj.
Lineární napájecí zdroje jsou různé. Vzhledem k tomu, že nedochází k žádnému spínači, horní vodovodní potrubí vždy odtéká. Pokud je ho příliš mnoho, voda vyteče. K tomu obvykle dochází, když některé trubice lineárního regulátoru výkonu generují velké množství tepla a nevyčerpatelná elektrická energie se celá přemění na teplo. Z tohoto pohledu je účinnost přeměny lineárního napájecího zdroje velmi nízká, ale pokud je tvorba tepla vysoká, životnost komponent se nevyhnutelně sníží, což má vliv na konečný efekt použití.
