Přehled pracovního principu vysokofrekvenčního přepínacího zdroje
Pracovním principem vysokofrekvenčního přepínacího napájení je přeměna energie.
Když je přepínač uzavřen, proud protéká induktorem L a generuje výstupní napětí přes zatížení RL. V důsledku vztahu polarity vstupního napětí je dioda VD1 v konfiguraci reverzní a L ukládá energii v tuto chvíli. Když je zapnutý spínač S, změní se polarita magnetického pole induktoru L a energie uložená v L se uvolňuje pomocí zátěže RL. Dioda VD1 provádí dopředu a polarita napětí na obou koncích zátěže zůstává nezměněna. Dioda VD1 se nazývá dioda volnoběžného kola kvůli své roli v obvodu.
Když je přepínač uzavřen, je aktuální vstup do vstupního obvodu, ale když je přepínač otevřen, proud se náhle končí. Avšak vzhledem k působení induktoru L a volnoběžného diody VD1 je výstupní proud spojitý. Indukčnost L a kondenzátor C také slouží jako filtry, takže napětí na RL hladší.
V praktických aplikacích se přepínací tranzistory používají jako spínače. Současně v obvodu na obrázku 1 je nedostatek bezpečnostních izolačních opatření mezi vstupními a výstupními obvody, takže vysokofrekvenční transformátory se obecně používají jako izolační zařízení.
VT1 je přepínací tranzistor, jehož základna je řízena čtvercovou vlnou S1. Když je S1 na vysoké úrovni, provádí VT1 a vytváří výkon na primární transformátoru T a ukládá energii. Vzhledem k tomu, že sekundární a primární transformátor jsou ve fázi, jsou všechna množství přenášena také do sekundárního transformátoru. Proud protéká dopředným zkresleným diodou VD2 a induktorem L, přenáší energii na zátěž RL, zatímco induktor L ukládá kapacitu. V této době je dioda VD1 zkreslená.
Když je S1 na nízké úrovni, VT1 se vypne, napětí v transformátoru T vinutí se zvrátí, dioda vd2 je vypnuta, volnoběh dioda vd1 je zapnutá a energie uložená v induktoru L se nadále přenáší do zatížení RL.
Je zřejmé, že výstupní napětí Vrl=v2 × ton/t=v2 × x, kde x=tun/t je pracovní cyklus; TON je doba vedení VT1 a změna pulzního pracovního cyklu 5 může změnit výstupní napětí (nebo proud).
