Principio di funzionamento dell'alimentazione Tre condizioni di alimentazione
Il principio di funzionamento di un alimentatore switching è abbastanza semplice da comprendere. In un alimentatore lineare, il transistor di potenza funziona in modalità lineare. A differenza di un alimentatore lineare, un alimentatore switching PWM consente al transistor di potenza di funzionare sia nello stato acceso che spento. Il prodotto volt-ampere aggiunto al transistor di potenza è molto piccolo (durante la conduzione, la tensione è bassa e la corrente è alta; durante lo spegnimento, la tensione è alta e la corrente è bassa)/Il prodotto volt-ampere sul dispositivo di potenza è la perdita generata sul dispositivo a semiconduttore di potenza.
Principio di funzionamento dell'alimentatore switching
Il processo di funzionamento di un alimentatore a commutazione è abbastanza semplice da comprendere. In un alimentatore lineare, il transistor di potenza funziona in modalità lineare. A differenza di un alimentatore lineare, un alimentatore switching pWM consente al transistor di potenza di funzionare sia nello stato acceso che spento. Il prodotto volt-ampere aggiunto al transistor di potenza è molto piccolo (durante la conduzione, la tensione è bassa e la corrente è alta; durante lo spegnimento, la tensione è alta e la corrente è bassa)/Il prodotto volt-ampere sul dispositivo di potenza è la perdita generata sul dispositivo a semiconduttore di potenza. Rispetto agli alimentatori lineari, il processo di lavoro più efficiente degli alimentatori a commutazione pWM si ottiene tramite il "chopping", che taglia la tensione CC in ingresso in una tensione a impulsi con un'ampiezza pari all'ampiezza della tensione in ingresso. Il ciclo di lavoro dell'impulso viene regolato dal controller dell'alimentatore switching. Una volta che la tensione di ingresso viene suddivisa in un'onda quadra CA, la sua ampiezza può essere aumentata o diminuita tramite un trasformatore. Aumentando il numero di avvolgimenti secondari nel trasformatore, è possibile aumentare il numero di gruppi di tensione di uscita. Infine, queste forme d'onda CA vengono rettificate e filtrate per ottenere una tensione di uscita CC. Lo scopo principale del controller è mantenere stabile la tensione di uscita e il suo processo di funzionamento è simile a quello di un controller lineare. Vale a dire, il blocco funzionale, il riferimento di tensione e l'amplificatore di errore del controller possono essere progettati per essere uguali al regolatore lineare. La differenza tra loro è che l'uscita dell'amplificatore di errore (tensione di errore) deve passare attraverso un'unità di conversione tensione/ampiezza dell'impulso prima di pilotare il transistor di potenza. Esistono due modalità di funzionamento principali dell'alimentatore switching: conversione diretta e conversione boost. Sebbene le differenze di layout tra le rispettive parti siano piccole, i processi di lavoro variano notevolmente e ognuno presenta i propri vantaggi in scenari applicativi specifici.
Tre condizioni per la commutazione dell'alimentazione
interruttore
I dispositivi elettronici di potenza funzionano in uno stato di commutazione anziché in uno stato lineare
alta frequenza
I dispositivi elettronici di potenza funzionano ad alte frequenze anziché vicino alle frequenze di potenza alle basse frequenze
corrente continua
Gli alimentatori a commutazione emettono CC anziché CA e possono anche emettere CA ad alta frequenza, come i trasformatori elettronici
