Principio di funzionamento del trasformatore di frequenza di alimentazione e dell'alimentatore switching
Il principio di funzionamento del trasformatore di frequenza industriale è relativamente semplice. La tensione CA a frequenza industriale immessa dalla bobina primaria viene convertita in un campo magnetico, che viene trasmesso alla bobina secondaria attraverso un materiale magneticamente conduttivo (di solito un foglio di acciaio al silicio) per indurre una tensione. La frequenza di uscita è la stessa della frequenza di ingresso e la tensione viene ridotta in base al rapporto tra le spire della bobina primaria e secondaria (se ci sono più spire secondarie, è un boost). Poiché l'uscita del trasformatore è corrente alternata e la maggior parte dei circuiti elettrici utilizza corrente continua, la tensione emessa dal trasformatore deve essere rettificata, filtrata, stabilizzata e altri circuiti per diventare una tensione relativamente regolare e stabile affinché il circuito di carico funzioni.
L'elemento di trasformazione centrale dell'alimentatore a commutazione è ancora un trasformatore e segue anche la regola secondo cui il rapporto di tensione è uguale al rapporto di rotazione. Diversamente dal trasformatore di frequenza industriale, l'alimentatore switching deve aumentare la frequenza operativa, ovvero deve modificare la tensione CA a bassa frequenza in una tensione CA ad alta frequenza, il che richiede la realizzazione di un circuito di controllo aggiuntivo. Poiché il funzionamento del circuito richiede corrente continua, la tensione CA in ingresso deve essere prima rettificata per diventare una tensione di corrente continua prima che possa essere controllata dal circuito successivo. Prendiamo come esempio un circuito di ricarica per telefoni cellulari di uso comune per comprendere brevemente il principio di funzionamento dell'alimentatore a commutazione.
Dopo che la tensione di ingresso 220 V CA è stata rettificata e filtrata, diventerà una tensione CC di circa 310 V (ovvero il valore di picco della tensione 220 V CA). Successivamente, questa tensione CC deve essere convertita in una tensione CA ad alta frequenza. Per trasformare questa tensione in corrente alternata ad alta frequenza, il modo più semplice è utilizzare un interruttore per aprire e chiudere rapidamente l'interruttore, in modo che la corrente continua possa essere trasformata in una tensione di corrente continua pulsata ad alta velocità. Il componente che realizza questo interruttore è un transistor. Transistor, inclusi triodi e transistor ad effetto di campo comunemente usati, ecc., questi due componenti possono essere usati come interruttori elettronici, cioè controllati dalla tensione di un pin (la base del triodo e il gate del transistor ad effetto di campo), solo Gli altri due pin possono essere controllati on e off.
Con l'interruttore, il passo successivo è avere un circuito per controllare l'interruttore. La funzione di questo circuito è quella di emettere un segnale di commutazione ad alta velocità per controllare l'accensione e lo spegnimento del tubo dell'interruttore. Questo circuito è chiamato circuito di oscillazione. Esistono molti tipi di circuiti oscillanti negli alimentatori a commutazione, indipendentemente da quale, la funzione è quella di fornire segnali di controllo al tubo di commutazione.
Dopo il controllo del circuito di controllo, la tensione di ingresso passa dalla corrente alternata a bassa frequenza alla tensione di corrente continua pulsata ad alta frequenza, che viene immessa nel trasformatore per la riduzione, e anche la tensione emessa dal trasformatore verrà rettificata e filtrata per diventare uscita in corrente continua, che viene fornita al carico Work. Diversamente dal trasformatore di frequenza di alimentazione, l'alimentatore switching ha anche una parte del circuito di rilevamento della tensione, che invierà il segnale della tensione di uscita al circuito di controllo primario del trasformatore per la regolazione della tensione dopo il rilevamento, in modo che la tensione di uscita della commutazione l'alimentazione è stabile. le prestazioni sono state migliorate e possono avere un'ampia gamma di tensioni di ingresso. Pertanto, il processo di funzionamento dell'alimentatore a commutazione è effettivamente realizzato da diversi processi di AC-DC, DC-AC e quindi AC-DC.
Potrebbe esserci una domanda qui, il trasformatore non è solo in grado di passare l'alimentazione CA, perché anche l'alimentazione CC dell'alimentatore a commutazione può essere trasformata attraverso il trasformatore? È vero che il trasformatore può passare solo attraverso corrente alternata. In particolare, ha bisogno di un cambiamento nel flusso magnetico. Poiché la corrente alternata a frequenza di alimentazione è un'onda sinusoidale e ha semicicli positivi e negativi, produrrà un cambiamento nel flusso magnetico. L'alimentatore switching utilizza il tubo di commutazione per convertire la corrente continua in corrente continua pulsata. Il tubo di commutazione passa da cut-off a conduzione, e quindi da conduzione a cut-off, il che produrrà anche cambiamenti nel flusso magnetico.
