Vergelijking tussen het principe van lineaire voeding en schakelende voeding
Inleiding tot lineaire voedingen:
De lineaire voeding transformeert eerst de wisselstroom via een transformator en corrigeert en filtert vervolgens het gelijkrichtcircuit om een onstabiele gelijkspanning te verkrijgen. Om een zeer nauwkeurige gelijkspanning te bereiken, moet de uitgangsspanning worden aangepast via spanningsfeedback. Vanuit het oogpunt van de prestaties is deze voedingstechnologie zeer volwassen, kan een hoge stabiliteit worden bereikt, zijn de rimpelingen erg klein en is er geen interferentie en ruis bij schakelende voedingen. Het spanningsfeedbackcircuit werkt lineair en er is een bepaalde spanningsval op de instelbuis. Wanneer er een grote bedrijfsstroom wordt afgegeven, is het energieverbruik van de instelbuis te groot en is de conversie-efficiëntie laag.
Lineaire voeding betekent dat de buis die wordt gebruikt voor spanningsaanpassing in het lineaire gebied werkt. Dienovereenkomstig betekent schakelende voeding dat de buis die wordt gebruikt voor spanningsaanpassing werkt in de verzadigings- en afsnijgebieden, dat wil zeggen in de schakeltoestand.
Lineaire voedingen bemonsteren doorgaans de uitgangsspanning en sturen deze vervolgens naar een vergelijkingsspanningsversterker met de referentiespanning. De uitgang van deze spanningsversterker wordt gebruikt als de ingang van de spanningsinstelbuis om de instelbuis zo te besturen dat de junctiespanning verandert met de verandering van de ingang, waardoor de uitgang ervan wordt aangepast. Spanning. Maar de schakelende voeding verandert de uitgangsspanning door de aan- en uittijd van de regelbuis te veranderen, dat wil zeggen de werkcyclus.
De buizen die worden gebruikt voor spanningsregeling in lineaire voedingen werken in het lineaire gebied. Dienovereenkomstig betekent schakelende voeding dat de buis die wordt gebruikt voor spanningsaanpassing werkt in de verzadigings- en afsnijgebieden, dat wil zeggen in de schakeltoestand.
Lineaire voedingen bemonsteren doorgaans de uitgangsspanning en sturen deze vervolgens naar een vergelijkingsspanningsversterker met de referentiespanning. De uitgang van deze spanningsversterker wordt gebruikt als de ingang van de spanningsinstelbuis om de instelbuis zo te besturen dat de junctiespanning verandert met de verandering van de ingang, waardoor de uitgang ervan wordt aangepast. Spanning. Maar de schakelende voeding verandert de uitgangsspanning door de aan- en uittijd van de regelbuis te veranderen, dat wil zeggen de werkcyclus.
Principe van lineaire voeding: Lineaire voeding omvat voornamelijk een netfrequentietransformator, uitgangsgelijkrichterfilter, stuurcircuit, beveiligingscircuit, enz. De lineaire voeding transformeert eerst de wisselstroom via een transformator en rectificeert en filtert vervolgens het gelijkrichtcircuit om te verkrijgen een onstabiele gelijkspanning. Om een zeer nauwkeurige gelijkspanning te bereiken, moet de uitgangsspanning worden aangepast via spanningsfeedback. Deze voedingstechnologie is zeer volwassen en kan een zeer hoge nauwkeurigheid bereiken. Hoge stabiliteit, zeer kleine rimpelingen en geen interferentie en ruis zoals schakelende voedingen. Het nadeel is echter dat er een grote en zware transformator voor nodig is, en dat de vereiste filtercondensator ook behoorlijk groot is qua afmetingen en gewicht. Bovendien werkt het spanningsfeedbackcircuit lineair en is er een zekere spanningsval op de instelbuis. Wanneer de grote bedrijfsstroom wordt afgegeven, is het stroomverbruik van de instelbuis op dit moment te groot, is de conversie-efficiëntie laag en moet er een groot koellichaam worden geïnstalleerd. Dit soort voeding is niet geschikt voor de behoeften van computers en andere apparatuur en zal geleidelijk worden vervangen door schakelende voedingen.
De schakelende voeding gelijkricht de wisselstroom in gelijkstroom, keert vervolgens de gelijkstroom om in wisselstroom en gelijkricht vervolgens de uitgang in de vereiste gelijkstroomspanning. Op deze manier elimineert de schakelende voeding de noodzaak van een transformator en spanningsfeedbackcircuit in de lineaire voeding. Het invertercircuit in de schakelende voeding is volledig digitaal afgesteld en kan bovendien een zeer hoge instelnauwkeurigheid bereiken.
Het belangrijkste werkingsprincipe van de schakelende voeding is dat de bovenste en onderste Mos-buizen van de brug beurtelings worden ingeschakeld. Eerst stroomt de stroom naar binnen via de Mos-buis van de bovenste brug. De opslagfunctie van de spoel wordt gebruikt om de elektrische energie in de spoel te verzamelen. Tenslotte wordt de Mos-buis van de bovenste brug gesloten en wordt de Mos-buis van de onderste brug ingeschakeld. De Mos-buis, spoel en condensator van de brug blijven externe stroom leveren. Vervolgens wordt de Mos-buis van de onderste brug gesloten en vervolgens wordt de bovenste brug geopend om de stroom binnen te laten, en dit wordt herhaald. Omdat de Mos-buis beurtelings aan en uit moet worden gezet, wordt dit een schakelende voeding genoemd.
De lineaire voeding is anders. Omdat er geen schakelaar aan te pas komt, voert de watertoevoerleiding altijd water af. Als er te veel water is, zal het weglekken. Daarom zien we vaak dat de Mos-buis van sommige lineaire voedingen veel warmte genereert. De eindeloze elektrische energie wordt allemaal omgezet in warmte-energie. Vanuit dit perspectief is de conversie-efficiëntie van de lineaire voeding erg laag, en wanneer de hitte hoog is, zal de levensduur van de componenten onvermijdelijk afnemen, wat het uiteindelijke gebruikseffect beïnvloedt.
Het belangrijkste verschil tussen schakelende voedingen en lineaire voedingen is de manier waarop ze werken.
Lineaire voedingsapparaten werken in een lineaire toestand, wat betekent dat het voedingsapparaat altijd werkt zodra het wordt gebruikt, dus de werkefficiëntie is laag, meestal tussen 50[[%]]~60[[%]], en het moet gezegd worden dat het een zeer goede lineaire voeding is. De werkwijze van lineaire voeding vereist een spanningsomvormer die van hoogspanning naar laagspanning kan overschakelen. Over het algemeen is het een transformator, maar er zijn ook andere, zoals een KX-voeding, die vervolgens gelijkspanning gelijkricht en uitvoert. Als gevolg hiervan is het erg groot, omvangrijk, inefficiënt en genereert het veel warmte. Het heeft ook zijn voordelen: kleine rimpel, goede aanpassingssnelheid en kleine externe interferentie. Geschikt voor gebruik met analoge circuits, diverse versterkers, enz.
Van stroomvoorziening veranderen. Het voedingsapparaat werkt in een schakeltoestand (aan en uit, aan en uit, de frequentie is erg snel, de frequentie van de algemene stroomvoorziening op flatpanels is 100 ~ 200 KHz en de frequentie van de modulevoeding is 300 ~ 500 KHz) . Op deze manier zal het verlies klein zijn en de efficiëntie hoog. Er zijn ook eisen aan de transformator, die moet zijn gemaakt van materialen met een hoge magnetische permeabiliteit. Het is een beetje bevlekt, maar zijn transformator is zo klein als een personage. Het rendement bedraagt 80% tot 90%. Er wordt gezegd dat de beste VICOR-modules in de Verenigde Staten maar liefst 99% bedragen. De schakelende voeding heeft een hoog rendement en een klein formaat, maar vergeleken met de lineaire voeding zijn de rimpel-, spannings- en stroomregelsnelheid met korting.
