Verschillen tussen analoge voedingen, digitale voedingen en schakelende voedingen
Hoe kiezen we de voedingsmodule in het ontwerp van de voeding? Het uitgangspunt van de keuze is dat we alle soorten voedingen en de verschillen daartussen moeten begrijpen, zodat we de voedingsmodule correct kunnen kiezen.
Inleiding tot analoge kracht
Analoge voeding: dat wil zeggen transformatorvoeding, die wordt gerealiseerd door een ijzeren kern en spoel. Het aantal windingen van de spoel bepaalt de spanningsverhouding aan beide uiteinden. De functie van de ijzeren kern is het overbrengen van het veranderende magnetische veld. (mijn land) De hoofdspoel produceert een wisselend magnetisch veld met een frequentie van 50 Hz. Dit veranderende magnetische veld wordt via de ijzeren kern naar de secundaire spoel gestuurd en in de secundaire spoel wordt een geïnduceerde spanning gegenereerd, zodat de transformator de spanningstransformatie realiseert.
Nadelen van analoge voeding: de spoel en de ijzeren kern zijn geleiders, dus ze zullen warmte (verlies) genereren als gevolg van zelfinductiestroom tijdens het proces van het omzetten van spanning, dus het rendement van de transformator is erg laag, over het algemeen niet meer dan 35 procent .
De toepassing van transformatoren in eindversterkers van audioapparatuur: krachtige eindversterkers hebben transformatoren nodig om meer uitgangsvermogen te leveren. Dan kan het alleen worden gerealiseerd door het aantal windingen van de spoel en de toename van het volume van de ijzeren kern te vergroten, en de toename van het aantal windingen en het volume van de ijzeren kern zal het verlies ervan verergeren, dus de transformator van de krachtige eindversterker moet zijn erg groot gemaakt, wat zal leiden tot: omvangrijk, hoge warmteontwikkeling.
Inleiding tot schakelende voeding
Schakelende voeding: Voordat de stroom de transformator binnenkomt, wordt door de schakelfunctie van de transistor de huidige frequentie van onze gebruikelijke 50HZ verhoogd tot tienduizenden Hz. Bij zo'n hoge frequentie bereikt de frequentie van de magnetische veldverandering ook tienduizenden Hz, dus de spoel Het aantal windingen en het volume van de ijzeren kern verkrijgen dezelfde spanningsomzettingsverhouding. Door de vermindering van het aantal spoelwindingen en het volume van de ijzeren kern wordt het verlies sterk verminderd. Over het algemeen bereikt de efficiëntie van de schakelende voeding 90 procent, en het volume kan erg klein worden gemaakt en de uitvoer is stabiel, dus de schakelende voedingen hebben voordelen die moeilijk te bereiken zijn met analoge voedingen.
(Schakelvoeding heeft ook zijn eigen tekortkomingen, zoals uitgangsspanningsrimpel en schakelruis, lineaire voeding niet)
Audioapparatuur - Toepassing van schakelende voeding in eindversterker: De voordelen van schakelende voeding zijn getoond in het beschrijvingsproces van schakelende voeding, dus zelfs als het een krachtige eindversterker is, kan schakelende voeding zeer fijn worden gemaakt en klein.
Inleiding tot digitale kracht
In toepassingen die gemakkelijk te gebruiken zijn en weinig parameterwijzigingen vereisen, hebben analoge vermogensproducten meer voordelen, omdat de relevantie van hun toepassingen kan worden gerealiseerd door hardware-uitharding, en in toepassingen waar er meer beheersbare factoren zijn, snellere real-time responssnelheid, en meer In complexe, krachtige systeemtoepassingen die een analoog systeemvermogensbeheer vereisen, is digitaal vermogen voordeliger. Bovendien realiseert digitale voeding in complexe multi-systeemzaken, vergeleken met analoge voeding, verschillende toepassingen door middel van softwareprogrammering. Dankzij de schaalbaarheid en herbruikbaarheid kunnen gebruikers eenvoudig werkparameters wijzigen en het voedingssysteem optimaliseren. Het vermindert ook het aantal perifere componenten door real-time overstroombeveiliging en -beheer.
In complexe multi-systeemzaken, in vergelijking met analoge voeding, realiseert digitale voeding verschillende toepassingen door middel van softwareprogrammering. Dankzij de schaalbaarheid en herbruikbaarheid kunnen gebruikers eenvoudig werkparameters wijzigen en het voedingssysteem optimaliseren. Het vermindert ook het aantal perifere componenten door real-time overstroombeveiliging en -beheer.
De digitale voeding wordt aangestuurd door DSP en door MCU. Relatief gesproken gebruikt de voeding die wordt bestuurd door DSP een digitale filtermethode, die beter kan voldoen aan de complexe voedingsvereisten, snellere real-time reactiesnelheid en betere stabilisatieprestaties van de voedingsspanning dan de voeding die wordt bestuurd door MCU.
Wat zijn de voordelen van digitale kracht
Allereerst is het programmeerbaar en kunnen alle functies zoals communicatie, detectie en telemetrie worden gerealiseerd door softwareprogrammering. Bovendien heeft de digitale voeding hoge prestaties en hoge betrouwbaarheid en is hij zeer flexibel.
Interferentie: tussen digitaal en analoog in de microcomputer met één chip, omdat het digitale signaal een pulssignaal is met een breed spectrum, is het vooral het digitale deel dat sterk interfereert met het analoge deel; niet alleen de digitale voeding en de analoge voeding zijn over het algemeen gescheiden, maar de twee filterverbindingen, in sommige gevallen met hoge eisen, zoals wanneer de AD-converter in sommige single-chip microcomputers AD-conversie uitvoert, is het vaak nodig om het digitale deel komt in een rusttoestand en de meeste digitale logica stopt met werken om te voorkomen dat ze schade aan het analoge deel veroorzaken. interferentie. Als de interferentie ernstig is, kunt u zelfs twee afzonderlijke voedingen gebruiken en in het algemeen spoelen en condensatoren gebruiken om ze te isoleren. Het is ook mogelijk om de voedingen van de digitale en analoge delen op het hele bord met elkaar te verbinden, en aparte paden te gebruiken om rechtstreeks verbinding te maken met de soldeerverbindingen van de vermogensfiltercondensatoren. Als de anti-interferentie-eisen niet hoog zijn, kunnen ze terloops met elkaar worden verbonden.
Vriendelijke tips
(1) Als de A/D- of D/A-functie van de chip niet wordt gebruikt, is het niet nodig om onderscheid te maken tussen digitale voeding en analoge voeding.
(2) Als A/D of D/A wordt gebruikt, moet ook rekening worden gehouden met het ontwerp van de referentievoeding.
Het bovenstaande is slechts een korte introductie van het verschil tussen analoge voeding, digitale voeding en schakelende voeding. Als je ingenieur wilt worden, moet je meer leren.
