Hoe werkt een schakelende geregelde voeding?
Een schakelende gereguleerde voeding is een type voeding dat werkt door schakelbuizen te gebruiken om de grootte van de uitgangsspanning van de voeding te regelen om de uitvoer te stabiliseren. Het werkingsprincipe kan worden onderverdeeld in de volgende aspecten:
Ten eerste de classificatie van schakelende gereguleerde voeding
Voordat we het werkingsprincipe van het schakelen tussen gereguleerde voedingen begrijpen, moeten we de classificatie van het schakelen tussen gereguleerde voedingen begrijpen. Volgens verschillende werkmethoden kan de schakelende gereguleerde voeding worden onderverdeeld in AC-DC-schakelende voeding en DC-DC-schakelende voeding.
AC-DC-schakelende voeding: de ingangsspanning is wisselstroom (AC), die na rectificatie, filtering, schakelcontrole en andere processen in het ingangscircuit wordt omgezet in een stabiele DC-uitgang.
DC-DC-schakelende voeding: de ingangsspanning is gelijkstroom, na schakelconversie, filtering en andere processen in het ingangscircuit, en geeft vervolgens een stabiele gelijkstroom uit om de belasting te voeden.
Ten tweede het werkingsprincipe van het wisselen van buis
Bij de schakelende geregelde voeding is de toepassing van schakelbuizen onmisbaar. Schakelbuis verwijst meestal naar transistors, vermogensveldeffectbuizen, bipolaire transistors met geïsoleerde poort en andere halfgeleidercomponenten. Het wordt gekenmerkt door een laag statisch energieverbruik, hoge schakelsnelheid en hoge regelbaarheid.
Als we de spanning willen regelen, moeten we eerst de uitgangsspanning van de voeding hoger of gelijk maken aan de gewenste spanning, waardoor de schakelbuis wordt ingeschakeld en de stroom door de schakelbuis naar de inductor gaat. Wanneer de stroom door de inductor gaat, wordt een magnetisch veld gevormd en wordt een elektrische potentiaal gegenereerd op de draden rond de inductor. Deze elektromotorische kracht creëert een zogenaamde lusoscillatie in de condensator, waardoor een periodieke resonantiespanning ontstaat. Wanneer de schakelbuis wordt uitgeschakeld, wordt de stroom in de inductor plotseling onderbroken en zorgt de magnetische energie die in de inductor is opgeslagen ervoor dat de stroom blijft stromen en door de uitgang gaat om te worden verbruikt door de belasting, die een vaste spanning afgeeft. Dit wordt herhaald om een stabiele en regelbare uitgangsspanning te creëren.
Ten derde, de realisatie van een schakelend regelcircuit
Zoals we weten, is de schakelsnelheid van de schakelbuis erg snel, kan hoogfrequent schakelen worden gerealiseerd, heeft het de voordelen van energiebesparing, stabiliteit, hoog rendement enzovoort. Bij de schakelende geregelde voeding moeten we allereerst een schakelend regelcircuit ontwerpen om de besturing van de schakelende buis te realiseren. Vervolgens wordt de uitgangsspanning gestabiliseerd door filtering, lusfeedback enzovoort.
In de schakelende geregelde voeding zijn de meest gebruikte schakelende regelcircuits het dioderegelcircuit, het inductorregelcircuit, het magnetische elementregelcircuit enzovoort, waarvan het meest voorkomende het inductorregelcircuit is.
Het inductieve spanningsregelaarcircuit bestaat voornamelijk uit schakelbuizen, inductoren, condensatoren, diodes en uitgangscircuits. Het werkingsprincipe is hetzelfde als hierboven: wanneer de schakelbuis is ingeschakeld, kan de uitgangsspanning worden geregeld door de inductor en vervolgens via het uitgangscircuit aan de belasting worden geleverd. En bij de schakelbuisafsluiting kan de energie in de inductor via de diode worden omgezet in uitgangsspanning en worden geregeld.
Kleine en middelgrote geregelde voeding met vermogensschakeling kan rechtstreeks worden gerealiseerd met het transistoraandrijfcircuit, terwijl de grotere geregelde voeding met vermogensschakeling het gebruik van besturingschips of analoge besturingscircuits vereist om nauwkeurige controle te bereiken.
Ten vierde, de lusfeedbackcontrole
Omdat de uitgangsspanning van de voeding verandert naarmate de temperatuur, belasting en ingangsspanning veranderen, moet de uitgangsspanning worden geregeld. In de schakelende geregelde voeding wordt vaak lusfeedbackregeling gebruikt om de uitgangsspanning te stabiliseren door de uitgangsspanning te bewaken en feedback en regeling te bieden om de uitgangsspanning te stabiliseren.
Concreet realiseert de lusfeedbackregeling de regeling van de uitgangsspanning door het verschil tussen de uitgangsspanning en de ingestelde spanning te vergelijken, en rekenkundige bewerkingen, versterking, filtering uit te voeren en vervolgens de geleiding en afsnijding van de schakelbuis te regelen. In dit proces moet de stabiliteit van het systeem worden gewaarborgd, dat wil zeggen dat de regelsnelheid snel genoeg is, maar niet te snel, anders zal dit systeeminstabiliteit veroorzaken.
Kortom, de schakelende gereguleerde voeding is een veelgebruikt type voeding, en het werkingsprincipe ervan is om de schakelbuis te gebruiken om de spanning te regelen, en tegelijkertijd via filtering, lusfeedback en andere manieren om te regelen en te controleren de spanning, om een stabiele en regelbare uitgangsspanning te bereiken. Met de voortdurende vooruitgang van de technologie is het schakelen van gereguleerde voeding een onmisbaar onderdeel geworden van veel elektronische apparaten, wat de ontwikkeling en innovatie van de elektronica-industrie enorm bevordert.
