Introduzione al modulo di alimentazione regolato Chopping DC del modulo di alimentazione regolato
Il modulo di alimentazione a commutazione è un pacchetto modulare di componenti discreti sull'alimentatore a commutazione, formando così un modulo di alimentazione con volume inferiore e densità di potenza maggiore. Il suo circuito interno è anche un alimentatore switching.
introduzione
Gli alimentatori switching possono essere suddivisi in due categorie: AC/DC e DC/DC. Il convertitore DC/DC è stato ora modularizzato e la tecnologia di progettazione e il processo di produzione sono maturi e standardizzati in patria e all'estero e sono stati riconosciuti dagli utenti. La modularizzazione AC/DC, per le sue caratteristiche, incontra problemi tecnici e di processo produttivo più complicati nel processo di modularizzazione.
Taglio DC
La conversione DC/DC consiste nel convertire una tensione DC fissa in una tensione DC variabile, nota anche come chopping DC. Esistono due modalità di funzionamento del chopper, una è la modalità di modulazione dell'ampiezza dell'impulso, Ts è invariata e la tonnellata è cambiata (comune), e l'altra è la modalità di modulazione di frequenza, la tonnellata è invariata e Ts è cambiata (facile generare interferenze). Il suo circuito specifico è costituito dalle seguenti categorie:
(1) Circuito buck - chopper step-down, la tensione media di uscita Uo è inferiore alla tensione di ingresso Ui e la polarità è la stessa.
(2) Circuito boost - chopper boost, la sua tensione media di uscita Uo è maggiore della tensione di ingresso Ui e la polarità è la stessa.
(3) Circuito Buck-Boost - chopper step-down o step-up, la sua tensione media di uscita Uo è maggiore o inferiore alla tensione di ingresso Ui, la polarità è opposta e l'induttanza viene trasmessa.
(4) Circuito Cuk - chopper step-down o step-up, la sua tensione media di uscita Uo è maggiore o inferiore alla tensione di ingresso UI, la polarità è opposta e la capacità viene trasmessa.
CA/CC
La conversione AC/DC consiste nel convertire AC in DC e il suo flusso di potenza può essere bidirezionale. Il flusso di potenza dalla fonte di alimentazione al carico è chiamato "rettifica" e il flusso di potenza dal carico alla fonte di alimentazione è chiamato "inverter attivo". L'ingresso del convertitore AC/DC è corrente alternata 50/60Hz. Poiché deve essere raddrizzato e filtrato, è essenziale un condensatore di filtro relativamente grande. Allo stesso tempo, a causa degli standard di sicurezza (come UL, CCEE, ecc.) e delle direttive EMC. Le restrizioni dell'alimentazione CA/CC (come IEC, FCC, CSA), il lato di ingresso CA deve aggiungere filtri EMC e utilizzare componenti che soddisfino gli standard di sicurezza, il che limita la miniaturizzazione dell'alimentazione AC/DC. Inoltre, a causa dell'alta frequenza interna, dell'alta tensione e dell'elevata corrente, l'azione di commutazione rende più difficile risolvere il problema della compatibilità elettromagnetica EMC, che impone anche requisiti elevati per la progettazione di circuiti di installazione interni ad alta densità. Per lo stesso motivo, gli interruttori ad alta tensione e ad alta corrente aumentano il consumo energetico e limitano il processo di modularizzazione del convertitore CA/CC, quindi è necessario adottare il metodo di progettazione di ottimizzazione del sistema di alimentazione per far sì che l'efficienza del lavoro raggiunga un certo grado di soddisfazione.
La conversione CA/CC può essere suddivisa in circuito a semionda e circuito a onda intera in base al metodo di cablaggio del circuito. In base al numero di fasi di alimentazione, può essere suddiviso in monofase, trifase e multifase. Secondo il quadrante di lavoro del circuito, può essere diviso in un quadrante, due quadranti, tre quadranti e quattro quadranti.
vantaggio
Design semplice. Per ottenere l'energia è necessario un solo modulo di potenza, abbinato ad alcuni componenti discreti.
Accorciare il ciclo di sviluppo. L'alimentatore del modulo generalmente dispone di diverse opzioni di ingresso e uscita. Gli utenti possono anche ripetere la sovrapposizione o la sovrapposizione incrociata per formare un alimentatore combinato a blocchi per realizzare più ingressi e uscite, riducendo notevolmente i tempi di sviluppo del prototipo.
Flessibile al cambiamento. Se è necessario modificare la struttura del prodotto, è sufficiente convertire o collegare in parallelo un altro modulo di potenza adatto.
Requisiti tecnici bassi. Gli alimentatori modulari sono generalmente dotati di front-end standardizzati, moduli di potenza altamente integrati e altri componenti, semplificando così la progettazione degli alimentatori.
L'involucro del modulo di alimentazione ha una struttura tre in uno composta da dissipatore di calore, radiatore e involucro, che realizza il metodo di raffreddamento per conduzione dell'alimentatore del modulo e avvicina il valore della temperatura dell'alimentatore al valore minimo. Allo stesso tempo, il modulo di alimentazione è dotato di un packaging lussuoso.
Alta qualità e affidabile. L'alimentatore del modulo è generalmente prodotto mediante automazione completa e dotato di tecnologia di produzione ad alta tecnologia, quindi la qualità è stabile e affidabile.
Ampia gamma di usi: l'alimentatore del modulo può essere ampiamente utilizzato in vari campi della produzione e della vita sociale come aerospaziale, locomotive e navi, armi militari, produzione e distribuzione di energia, poste e telecomunicazioni, miniere metallurgiche, controllo automatico, elettrodomestici, strumenti ed esperimenti di ricerca scientifica, ecc. Svolge un ruolo importante insostituibile nel campo dell'alta affidabilità e dell'alta tecnologia.
