Basiscomponenten van de voeding
Inleiding tot schakelende voeding
Dit document dient als versterkingstraining voor het geavanceerde ontwerp van schakelende voedingen van Zhang Zhansong. Op basis van de geplande opstelling legde Shen Gong het transformatorontwerp uit. In dit artikel wordt het ontwerpprincipe van een transformator kort geïntroduceerd, met de nadruk op het uitleggen van het werkingsprincipe van de schakeling en de berekening en selectie van de belangrijkste componenten in het ontwerpproces.
Het werkproces van een schakelende voeding is vrij eenvoudig te begrijpen en heeft drie duidelijke kenmerken:
Schakelaar: Vermogenselektronische apparaten werken in een schakeltoestand in plaats van in een lineaire toestand
Hoge frequentie: Krachtelektronische apparaten werken op hoge frequenties in plaats van in de buurt van vermogensfrequenties
DC: Schakelende voedingen voeren DC uit in plaats van AC, en kunnen ook hoogfrequente AC uitvoeren, zoals elektronische transformatoren
Classificatie van schakelende voedingen:
Schakelvoedingen zijn onderverdeeld in vele typen op basis van topologie: buck boost forward flyback halve brug volledige brug LLC, enz. In principe hebben schakelende voedingen echter slechts twee werkmodi: vooruit: energie verzenden wanneer de schakelaar is ingeschakeld, en flyback : energie verzenden wanneer de schakelaar is uitgeschakeld.
Huidige bron PWM single-ended flyback-voeding
Voordelen van dit type flyback-voeding: eenvoudige structuur, goedkope prijs, geschikt voor voeding met laag vermogen.
De nadelen van dit type flyback-voeding zijn: klein vermogen, meestal minder dan 150 W, grote rimpel, lage belastingsaanpassingssnelheid, meestal groter dan 5 procent.
De grootste moeilijkheid bij het ontwerpen van dergelijke flyback-stroombronnen is het ontwerp van transformatoren, vooral transformatoren met een brede ingangsspanning en meerdere uitgangen.
Gelijkrichterfiltercircuit
De wisselspanning wordt gelijkgericht door BRG1 en gefilterd door C5 om een relatief zuivere gelijkspanning te verkrijgen. Als de capaciteit van de C5 afneemt, zal de uitgangs-AC-rimpel toenemen, dus het kiezen van een geschikte C5 is erg belangrijk voor de systeemstabiliteit.
Ervaringsselectie: Over het algemeen wordt een 380VAC schakelende voeding C5 zonder PFC geselecteerd op basis van 1.5-2.5uF/w. Volgens deze norm kan aan de overgrote meerderheid van de vereisten voor vermogensfiltering worden voldaan. Het specifieke verschil moet gebaseerd zijn op de omgevingstemperatuur en de capaciteit moet groter zijn als de temperatuur hoog is.
Condensator C6 is een hoogfrequente dunne-filmcondensator die energie en circuit levert tijdens gelijkrichtbrugcommutatie, en een aanzienlijk remmend effect heeft op interferentie van stroomgeleiding.
