Composizione del circuito di alimentazione dell'interruttore AC/DC
Il circuito principale dell'adattatore di alimentazione CA/CC è composto da un filtro di interferenza elettromagnetica in ingresso (EMI), un circuito di filtraggio di rettifica, un circuito di conversione di potenza, un circuito di controllo pWM e un circuito di filtraggio di rettifica in uscita. I circuiti ausiliari includono circuiti di protezione da sovratensione e sottotensione in ingresso, circuiti di protezione da sovratensione e sottotensione in uscita, circuiti di protezione da sovracorrente in uscita, circuiti di protezione da cortocircuito in uscita, ecc.
Principio del circuito di rettifica e filtraggio dell'ingresso CA
Circuito di protezione contro i fulmini: Quando si verifica un fulmine che genera alta tensione e viene introdotto nell'alimentazione attraverso la rete elettrica, per la protezione viene utilizzato un circuito composto da MOV1, MOV2, MOV3: F1, F2, F3, FDG1. Quando la tensione applicata a entrambe le estremità del varistore supera la tensione di funzionamento, il suo valore di resistenza diminuisce, provocando il consumo di energia ad alta tensione sul varistore. Se la corrente è troppo grande, F1, F2, F3 bruceranno il circuito di protezione dello stadio successivo.
Circuito di filtraggio in ingresso: la rete di filtraggio a doppio π composta da C1, L1, C2 e C3 viene utilizzata principalmente per sopprimere il rumore elettromagnetico e i segnali di disturbo dell'alimentatore in ingresso, prevenire interferenze con l'alimentatore e anche prevenire disturbi ad alta frequenza generati dall'alimentatore stesso da interferenze con la rete elettrica. Quando l'alimentazione è accesa, C5 deve essere caricato. A causa dell'elevata corrente istantanea, l'aggiunta di RT1 (termistore) può prevenire efficacemente la sovracorrente. A causa del consumo energetico istantaneo completo sulla resistenza RT1, dopo un certo periodo di tempo, la temperatura aumenta e il valore della resistenza RT1 diminuisce (RT1 è un componente con coefficiente di temperatura negativo). In questo momento, il consumo energetico è molto ridotto e il circuito successivo può funzionare normalmente.
Circuito di rettifica e filtraggio: dopo che la tensione CA è stata raddrizzata da BRG1, viene filtrata da C5 per ottenere una tensione CC relativamente pura. Se la capacità di C5 diminuisce, l'ondulazione CA in uscita aumenterà.
Principio del circuito di filtraggio dell'ingresso CC
1. Circuito di filtraggio in ingresso: la rete di filtraggio a doppio π composta da C1, L1 e C2 viene utilizzata principalmente per sopprimere il rumore elettromagnetico e i segnali di disturbo dell'alimentatore in ingresso, prevenire interferenze con l'alimentatore e anche prevenire disturbi ad alta frequenza generati dall'alimentatore stesso da interferenze con la rete elettrica. C3 e C4 sono condensatori di sicurezza, mentre L2 e L3 sono induttori in modalità differenziale.
2. R1, R2, R3, Z1, C6, Q1, Z2, R4, R5, Q2, RT1, C7 formano un circuito anti-sovratensione. Al momento dell'avviamento, a causa della presenza di C6 e Q2 non conduttori, la corrente scorre attraverso RT1 formando un circuito. Quando la tensione su C6 raggiunge il valore regolato di Z1, Q2 conduce. Se si verifica una dispersione o un cortocircuito C8 nel circuito dello stadio successivo, la caduta di tensione generata dalla corrente su RT1 aumenta al momento dell'avvio. La conduzione di Q1 fa sì che Q2 non abbia tensione di gate e RT1 si bruci in breve tempo per proteggere il circuito dello stadio successivo.
Circuito di conversione dell'alimentazione dell'adattatore CA/CC
Il principio di funzionamento del transistor MOS:
Il transistor ad effetto di campo con gate isolato più utilizzato è il MOSFET (MOSFET), che sfrutta l'effetto elettroacustico sulla superficie dei semiconduttori per il funzionamento. Conosciuti anche come dispositivi ad effetto di campo superficiale. Grazie al gate non conduttivo, la resistenza di ingresso può essere notevolmente aumentata, fino a 105 ohm. I MOSFET utilizzano la tensione della sorgente di gate per modificare la quantità di carica indotta sulla superficie del semiconduttore, controllando così la corrente di drain.
Principio di funzionamento: R4, C3, R5, R6, C4, D1, D2 formano un buffer e sono collegati in parallelo al transistor MOS dell'interruttore, riducendo lo stress di tensione e l'EMI del transistor dell'interruttore ed evitando guasti secondari. Quando l'interruttore Q1 è spento, la bobina primaria del trasformatore tende a generare tensioni e correnti di picco. Questi componenti, se combinati, possono assorbire efficacemente tensioni e correnti di picco. Il segnale di corrente di picco misurato da R3 partecipa al controllo del ciclo di lavoro del ciclo di lavoro corrente, quindi è il limite di corrente del ciclo di lavoro corrente. Quando la tensione su R5 raggiunge 1 V, UC3842 smette di funzionare e l'interruttore Q1 si spegne immediatamente.
I condensatori di giunzione CGS e CGD in R1 e Q1 formano una rete RC e la carica e la scarica dei condensatori influiscono direttamente sulla velocità di commutazione dell'interruttore. Se R1 è troppo piccolo può facilmente provocare oscillazioni e le interferenze elettromagnetiche possono essere anche significative; Se R1 è troppo grande, ridurrà la velocità di commutazione del tubo dell'interruttore. Z1 solitamente limita la tensione GS dei transistor MOS al di sotto di 18 V, proteggendo così i transistor MOS.
La tensione controllata dal gate di Q1 è un'onda a dente di sega e quanto più lungo è il ciclo di lavoro, tanto più lungo è il tempo di conduzione di Q1 e maggiore è l'energia immagazzinata dal trasformatore; Quando Q1 viene interrotto, il trasformatore rilascia energia attraverso D1, D2, R5, R4 e C3, raggiungendo anche lo scopo di ripristino del campo magnetico, preparandosi per il successivo accumulo e trasmissione di energia del trasformatore. L'IC regola il ciclo di lavoro dell'onda della sega a spillo ⑥ in base alla tensione di uscita e al momento corrente, stabilizzando così la corrente di uscita e la tensione dell'intera macchina.
