Cos'è un alimentatore di commutazione? Come funziona un alimentatore di commutazione?
La commutazione dell'alimentazione è un dispositivo di alimentazione che converte la corrente alternata alla corrente continua utilizzabile. Converte la potenza utilizzando elementi di commutazione come transistor, MOSFET o IGBT in modo ad alta frequenza. Gli alimentatori di commutazione hanno le caratteristiche di dimensioni ridotte, alta efficienza e forte affidabilità e sono ampiamente utilizzate in vari dispositivi elettronici come computer, apparecchiature di comunicazione, elettrodomestici, ecc.
Il principio di lavoro di un alimentatore di commutazione include principalmente due parti: rettifica e conversione.
La parte di rettifica converte la corrente alternata alla corrente continua e ci sono due metodi di rettifica comunemente usati: rettifica monofase e rettifica trifase. Il metodo di rettificazione monofase include principalmente il circuito di controllo della modulazione del ponte e della larghezza dell'impulso (PWM). Un ponte di raddrizzatore è un circuito di raddrizzatore del ponte composto da quattro diodi, utilizzato per convertire la corrente alternata in corrente continua. Il controllo di conduzione e non conduzione dei diodi è completato da un circuito di controllo PWM. Il circuito di controllo PWM controlla il tempo di conduzione e di non conduzione del diodo in base alla variazione della tensione di uscita, al fine di ottenere una tensione di uscita stabile. Il metodo di rettifica trifase è simile alla rettifica monofase, ma con un ulteriore ponte raddrizzatore e circuito di controllo per ottenere la rettifica della potenza trifase CA.
La parte di trasformazione è quella di convertire la corrente continua nella tensione e nella corrente richieste. La parte di trasformazione è composta da un controller, tubi interruttori e trasformatori di uscita. Il controller è principalmente un ciclo di controllo del feedback utilizzato per rilevare la tensione di uscita e apportare le regolazioni corrispondenti secondo necessità. Come elemento di commutazione, il tubo dell'interruttore controlla l'ondazione/disattivazione della corrente secondo il segnale di controllo, ottenendo un'uscita di potenza stabile. Il trasformatore di output passa e giù per la tensione in base al rapporto di tensione di uscita richiesto, che può essere ottenuto modificando il rapporto di svolta della bobina.
Il flusso di lavoro di un alimentatore di commutazione è il seguente: la potenza CA viene prima rettificata e convertita in potenza DC, quindi elaborata dalla sezione di conversione per tensione e corrente e infine emergere come alimentazione richiesta.
Gli alimentatori di commutazione hanno molti vantaggi rispetto agli alimentatori lineari tradizionali.
In primo luogo, gli alimentatori in modalità Switch hanno un'elevata efficienza. Le fonti di potenza lineare tradizionali riducono la tensione convertendo la corrente alternata in una tensione inferiore, il che porta a rifiuti di energia. E l'alimentazione di commutazione migliora notevolmente l'efficienza del lavoro e riduce gli sprechi di energia attraverso l'uso di interruttori, in particolare gli interruttori ad alta frequenza.
In secondo luogo, la dimensione dell'alimentazione dell'interruttore è piccola. La commutazione degli alimentatori può ottenere un design compatto, rendendoli piccoli di dimensioni e adatti per applicazioni in vari piccoli dispositivi elettronici.
In terzo luogo, l'affidabilità degli alimentatori in modalità switch è elevata. Gli alimentatori di commutazione utilizzano moderni dispositivi elettronici come MOSFET e IGBT, che hanno un'alta affidabilità e una lunga durata.
In quarto luogo, la stabilità di uscita dell'alimentatore di commutazione è buona. L'alimentatore di commutazione adotta un circuito di controllo del feedback, che può regolare il segnale di controllo in base alle variazioni della tensione di uscita, ottenendo così la stabilità della tensione di uscita.
In sintesi, l'alimentazione in modalità switch è un dispositivo di alimentazione efficiente, affidabile e stabile. Usando il principio di lavoro di rettifica e trasformazione, la corrente alternata viene convertita in corrente continua e si ottengono una tensione di uscita stabile e la corrente. Gli alimentatori di commutazione svolgono un ruolo importante nei moderni dispositivi elettronici e sostituiscono gradualmente gli alimentatori lineari tradizionali.
