Tipi U Għażla ta 'Provvisti ta' Enerġija Stabbilizzati DC
Mar 19, 2024
Apparat elettroniku li jista 'jipprovdi provvista ta' enerġija DC stabbli għal tagħbija. Ħafna mis-sorsi ta 'enerġija għal provvisti ta' enerġija DC stabilizzati huma sorsi ta 'enerġija AC. Meta l-vultaġġ jew ir-reżistenza tat-tagħbija tal-provvista tal-enerġija AC tinbidel, il-vultaġġ tal-ħruġ DC tar-regolatur jibqa 'stabbli. Bl-iżvilupp ta 'apparat elettroniku lejn preċiżjoni għolja, stabbiltà għolja, u affidabilità għolja, provvisti ta' enerġija stabilizzati DC ressqu rekwiżiti ogħla għall-provvista tal-enerġija ta 'apparat elettroniku.
Tipi u għażla ta’ provvisti ta’ enerġija DC stabilizzati:
1, Provvista ta 'enerġija stabilizzata DC lineari
1) Serje ta 'transistor DC provvista ta' enerġija stabbli: Is-serje ta 'transistor DC provvista ta' enerġija stabbli topera fi stat ta 'amplifikazzjoni lineari, b'veloċità ta' rispons veloċi, stabbiltà ta 'vultaġġ għoli u stabbiltà tat-tagħbija, vultaġġ baxx ta' tmewwiġ ta 'produzzjoni, u storbju baxx. F'termini ta 'teknoloġija taċ-ċirkwit, iċ-ċirkwit ta' kontroll tiegħu juża inqas komponenti. M'hemm l-ebda rekwiżiti speċjali għall-karatteristiċi tal-iswiċċjar tat-tubu li jirregola u l-prestazzjoni ta 'frekwenza għolja tal-filtru, li tirriżulta f'affidabilità għolja.
Żvantaġġ serju ta 'provvista ta' enerġija regolata f'serje hija l-effiċjenza baxxa tagħha. Biex tittejjeb l-effiċjenza, huwa meħtieġ li titnaqqas il-waqgħa tal-pressjoni fuq it-tubu regolatorju u jitnaqqas it-telf fuq it-tubu regolatorju. Soluzzjoni: 1. Transisters PNP u NPN huma kumplimentari: meta l-kurrent tal-qawwa tal-ħruġ ta 'provvista ta' enerġija regolata f'serje huwa għoli, it-transistor ta 'aġġustament huwa ġeneralment imqabbad ma' transistor kombinat ta 'Darlington b'elettrodu ta' kollettur komuni. Minħabba l-istess parametri elettriċi tat-transistor, iż-żamma tal-istess fattur ta 'amplifikazzjoni tal-kurrent tnaqqas il-waqgħa tal-vultaġġ tal-emittent tal-kollettur tar-regolatur tal-kombinazzjoni konnessa komplementari, u b'hekk ittejjeb l-effiċjenza tal-provvista tal-enerġija. 2. Metodu ta 'preġudizzju: Il-waqgħa tal-vultaġġ bejn il-kollettur u l-emittent ta' tubu ta 'kombinazzjoni ta' kollettur komuni ġeneralment tiddependi sa ċertu punt fuq il-kurrent ta 'preġudizzju. Bl-użu tal-metodu ta 'konnessjoni bias, l-effiċjenza tal-enerġija tista' tittejjeb b'mod effettiv meta l-kurrent tal-ħruġ ikun kostanti. 3. Regolatur tal-vultaġġ tal-bidla bħala aġġustament minn qabel: Meta d-differenza tal-vultaġġ tad-dħul u tal-ħruġ tkun kbira u l-kurrent tal-ħruġ ikun kbir, l-użu ta 'regolatur tal-vultaġġ tal-bidla bħala aġġustament minn qabel għal regolatur tal-vultaġġ ta' serje huwa wkoll effettiv fit-titjib tal-effiċjenza tal-enerġija. Metodu biex timplimenta. L-aġġustament minn qabel tas-swiċċ jista 'jiġi ssettjat ukoll fuq in-naħa primarja tat-transformer tal-qawwa.
2) L-iżvilupp ta 'regolaturi lineari integrati: Fis-suq bikri, kien hemm ħafna manifatturi ta' regolaturi integrati bi produzzjoni kbira u żoni wiesgħa ta 'applikazzjoni. Huwa prinċipalment maqsum f'żewġ kategoriji: regolaturi tal-vultaġġ integrati b'ċippa waħda semikondutturi u regolaturi tal-vultaġġ integrati ibridi. Il-forom taċ-ċirkwit, l-ippakkjar, il-vultaġġ u l-ispeċifikazzjonijiet tal-kurrent tagħhom huma diversi. Ir-regolaturi tal-vultaġġ integrati jistgħu jinqasmu f'vultaġġ kostanti, aġġustabbli, tracking, u floating. Madankollu, irrispettivament mill-forma, huma tipikament jikkonsistu minn sors ta 'vultaġġ ta' referenza, amplifikatur komparattiv, element regolatorju jiġifieri transistor tal-qawwa, u xi forma ta 'ċirkwit li jillimita l-kurrent. Xi regolaturi tal-vultaġġ integrati għandhom ukoll ċirkwiti ta 'għeluq tal-loġika interna u ċirkwiti ta' qtugħ termali. Meta mqabbla ma 'regolaturi tal-vultaġġ komposti minn komponenti diskreti, regolaturi tal-vultaġġ integrati għandhom vantaġġi sinifikanti, inklużi spiża baxxa, daqs żgħir, użu konvenjenti, prestazzjoni tajba u affidabilità għolja.
3) Teknoloġija ta 'provvista ta' enerġija stabilizzata tan-netwerk tas-sors tal-kurrent kostanti: L-użu ta 'enerġija kostanti stabilizzata tan-netwerk tal-kurrent huwa karatteristika ta' provvisti ta 'enerġija stabbilizzati f'serje kurrenti. L-użu ta 'netwerk ta' kurrent kostanti jista 'jtejjeb b'mod effettiv l-istabbiltà tal-provvista tal-enerġija. Netwerks ta 'kurrent kostanti huma komunement użati għall-integrazzjoni tar-regolaturi tal-vultaġġ. Ir-regolaturi tal-vultaġġ tas-serje komposti minn komponenti diskreti qed jadottaw dejjem aktar teknoloġija ta 'kurrent kostanti. Kurrent kostanti jista 'jinkiseb bl-użu ta' komponenti bħal transisters, transisters b'effett ta 'kamp, u diodes ta' kurrent kostanti. Huwa aktar konvenjenti li tuża diodes tal-kurrent kostanti f'regolaturi tal-vultaġġ tas-serje b'komponenti diskreti.
2, Qlib ta 'provvista ta' enerġija DC stabilizzata
Provvista ta 'enerġija regolata DC tat-tip ta' swiċċ tirreferi għal provvista ta 'enerġija regolata DC li l-komponenti tar-regolazzjoni tal-enerġija tagħha joperaw b'mod "mixgħul" u "mitfi". L-amplifikatur manjetiku bikri li jaqleb id-DC stabilizzat provvisti ta 'enerġija użaw l-istati "saturati" u "mhux saturati" tal-qalba tal-ħadid biex iwettqu kontroll "on" u "mitfi". Dan huwa amplifikatur manjetiku ta 'frekwenza baxxa. Il-provvista ta 'l-enerġija tar-rettifikatur ikkontrollata mill-fażi tat-tiristori li tidher matul dan il-proċess hija wkoll tip ta' provvista ta 'enerġija DC li tinbidel. Sussegwentement, it-teknoloġija tal-konverżjoni tal-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar ta 'frekwenza għolja żviluppat b'mod mgħaġġel, prinċipalment tirreferi għal provvisti ta' enerġija stabilizzati DC ta 'swiċċjar ta' frekwenza għolja fil-forma ta 'konvertituri. Fis-snin disgħin, it-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija, PWM u teknoloġiji oħra saru dejjem aktar maturi, u l-provvisti tal-enerġija tal-iswiċċjar DC u l-provvisti tal-enerġija tal-iswiċċjar tal-AC saru l-atturi dominanti fis-suq. It-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija hija dixxiplina li tutilizza t-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija biex tikkontrolla u tikkonverti l-enerġija elettrika. Jinkludi tliet partijiet: apparat elettroniku tal-qawwa, ċirkwiti tal-konvertitur, u ċirkwiti ta 'kontroll. Huwa qasam interdixxiplinarju bejn it-tliet teknoloġiji ewlenin tal-inġinerija elettrika tal-enerġija, l-elettronika u l-kontroll. Bl-iżvilupp tax-xjenza u t-teknoloġija, it-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija żviluppat gradwalment f'dixxiplina teknika komprensiva b'infiltrazzjoni interdixxiplinarja minħabba l-konnessjoni mill-qrib tagħha mat-teorija moderna tal-kontroll, ix-xjenza tal-materjali, l-inġinerija elettrika, it-teknoloġija mikroelettronika u ħafna oqsma oħra.
1) L-ebda transformer tal-frekwenza tal-enerġija: L-eliminazzjoni tat-trasformaturi tal-qawwa tal-frekwenza tal-enerġija u l-adozzjoni ta 'input ta' rettifika direttament mill-grid tal-enerġija hija miżura importanti biex tnaqqas il-volum u l-piż tal-qlib tal-provvisti tal-enerġija. In-nuqqas ta 'trasformaturi tal-frekwenza tal-enerġija saret karatteristika tal-provvisti tal-enerġija kontemporanji avvanzati tal-iswiċċjar. Meta mqabbel ma 'diversi provvisti ta' enerġija DC stabilizzati bi transformers tal-frekwenza tal-enerġija, il-vantaġġi pendenti tal-provvisti tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ mingħajr transformers tal-frekwenza tal-enerġija huma daqs żgħir, piż ħafif u effiċjenza għolja. Il-forom taċ-ċirkwit tal-provvisti tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ huma diversi. F'termini ta 'teknoloġija ta' modulazzjoni, hemm modulazzjoni tal-wisa 'tal-polz, modulazzjoni tal-frekwenza, modulazzjoni ibrida, eċċ., Fosthom il-modulazzjoni tal-wisa' tal-polz tammonta għall-maġġoranza l-kbira. Fil-preżent, hemm provvisti ta 'enerġija ta' swiċċjar kompletament ħielsa mit-transformer li lanqas biss jeħtieġu konvertituri ta 'frekwenza għolja. L-akbar karatteristika ta 'din il-provvista tal-enerġija hija li l-volum tagħha huwa ħafna iżgħar minn dak tal-provvisti tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ kurrenti mingħajr transformers tal-frekwenza tal-enerġija, u m'hemm l-ebda komponenti bħal transformers tal-ferita. Jista 'jiġi manifatturat bl-użu ta' teknoloġija ta 'ċirkwit integrat.
2) Provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'frekwenza għolja: Karatteristika sinifikanti ta' provvisti ta 'enerġija ta' swiċċjar moderni hija ż-żieda kontinwa fil-frekwenza tal-iswiċċjar. Provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'transistor, provvista ta' enerġija ta 'swiċċjar ta' tiristori, jew provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'transistor b'effett ta' kamp qed jiżviluppaw kollha lejn frekwenza għolja. Bil-ħolqien ta 'IGBTs u MOSFETs ta' enerġija, il-frekwenza operattiva tal-qlib tal-provvisti tal-enerġija żdiedet gradwalment mill-20KHz tipiċi bikrija għall-medda megahertz jew saħansitra l-medda gigahertz.
3) Integrazzjoni ta 'ċirkwiti ta' kontroll: Iċ-ċirkwiti ta 'kontroll ta' provvisti ta 'enerġija ta' swiċċjar kmieni kienu komposti minn komponenti diskreti. B'dan il-mod, id-disinn taċ-ċirkwit huwa kumpless, id-debugging u l-manutenzjoni huma idejqek, li jaffettwa l-promozzjoni u l-applikazzjoni tal-provvisti tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ. Sabiex tadatta għall-iżvilupp mgħaġġel tal-provvisti tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ, iċ-ċirkwiti tal-kontroll tal-provvista tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ integrati ġew żviluppati b'suċċess, u l-funzjonijiet tagħhom qed isiru dejjem aktar kompluti. L-integrazzjoni taċ-ċirkwit tal-kontroll tal-provvista tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ tissimplifika ħafna d-disinn tal-provvista tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ, ittejjeb il-prestazzjoni elettrika u l-affidabbiltà tal-provvista tal-enerġija tal-modalità tal-iswiċċ, u għandha volum żgħir, tnaqqas l-ispejjeż.
4) Frekwenza għolja ta 'komponenti ewlenin: Sabiex jadattaw għall-iżvilupp mgħaġġel ta' swiċċjar ta 'provvisti ta' enerġija, il-komponenti ewlenin użati fil-qlib ta 'provvisti ta' enerġija qed jiżviluppaw ukoll malajr, u l-għan ewlieni tagħhom huwa li jiksbu frekwenza għolja. Il-komponenti tal-iswiċċjar fil-provvisti tal-enerġija tal-iswiċċjar - transistors tal-enerġija, tiristuri, u transistors b'effett ta 'kamp - kollha għamlu progress fiż-żieda tal-frekwenza operattiva. Madankollu, l-aktar li jolqtu l-għajn huma l-emerġenza ta 'transisters komposti IGBT ta' transisters tal-qawwa u transistors b'effett ta 'kamp MOSFET, li mhux biss iżidu l-frekwenza tal-iswiċċjar għal 1 MHz -1 GHz, iżda għandhom ukoll vantaġġi speċjali bħal karatteristiċi ta' swiċċjar tajbin. , qawwa tas-sewqan baxxa meħtieġa, l-ebda xedd sekondarju, u l-abbiltà li tipprevjeni runaway termali. Barra minn hekk, it-tfaċċar ta 'ostakli Schottky ta' kurrent għoli tejbet ħafna l-effiċjenza ta 'rettifika ta' provvisti ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'kurrent għoli ta' vultaġġ baxx. Għandu l-vantaġġi ta 'veloċità ta' bidla mgħaġġla, ħin qasir ta 'rkupru b'lura, u waqgħa żgħira tal-vultaġġ 'il quddiem. Matul il-proċess ta 'filtrazzjoni, kapaċitaturi u apparat ieħor għandhom jiġu żviluppati wkoll f'termini ta' materjali, struttura u teknoloġija biex jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'frekwenza għolja ta' swiċċjar ta 'provvisti ta' enerġija.
5) Kontroll kompletament diġitali: Il-kontroll tal-qlib tal-provvisti tal-enerġija għadda minn kontroll analogu u kontroll analogu u diġitali mħallat, u issa daħal fl-istadju ta 'kontroll kompletament diġitali. Il-kontroll diġitali sħiħ huwa xejra ġdida ta 'żvilupp li ġiet applikata f'ħafna apparati ta' konverżjoni tal-enerġija. Madankollu, fil-passat, l-applikazzjoni tal-kontroll diġitali kienet relattivament limitata f'konvertituri DC/DC. Matul is-snin, ġew żviluppati ċipep ta 'kontroll kompletament diġitali ta' prestazzjoni għolja għall-bidla tal-provvisti tal-enerġija, u l-ispiża tnaqqset ukoll għal livell relattivament raġonevoli. Ħafna kumpaniji fl-Ewropa u l-Istati Uniti żviluppaw u mmanifatturaw ċipep ta 'kontroll diġitali u softwer għall-konvertituri tal-iswiċċ. Il-vantaġġ tal-kontroll kompletament diġitali huwa li s-sinjali diġitali jistgħu jiġu kkalibrati għal kwantitajiet iżgħar minn sinjali diġitali analogi mħallta, u l-prezz taċ-ċippa huwa wkoll irħas. L-iżball tas-sensing tal-kurrent jista 'jiġi kkoreġut b'mod preċiż, u jagħmel sensing tal-vultaġġ aktar preċiż. Jista 'jikseb disinn ta' kontroll veloċi u flessibbli.

