Düzenlenmiş güç kaynağı ile anahtarlama güç kaynağı arasındaki fark nedir
Birçok çeşit stabilize güç kaynağı vardır. İşlevi şehir gücünü filtrelemek, onu çeşitli elektrikli cihazlara ve devrelere stabilize etmektir.Gerekli voltaja stabilize güç kaynağı denir.
Düzenlenmiş güç kaynağı, yüke kararlı AC veya DC güç sağlayabilen elektronik bir cihaz olarak tanımlanır. AC güç kaynağı ve DC güç kaynağı dahil.
AC güç kaynağı
AC güç kaynağı aynı zamanda AC voltaj dengeleyici olarak da adlandırılır. Elektronik teknolojinin gelişmesiyle birlikte, özellikle elektronik bilgisayar teknolojisinin çeşitli endüstriyel ve bilimsel araştırma alanlarına uygulanmasından sonra, çeşitli elektronik cihazlar kararlı AC güç kaynağına ihtiyaç duyar.Şebekeden doğrudan güç kaynağı artık ihtiyaçları karşılayamaz.AC stabilize güç kaynaklarının ortaya çıkması bu sorunu çözer. Bir problem.
Yaygın olarak kullanılan AC stabilize güç kaynakları şunlardır:
Ferromanyetik rezonans AC voltaj regülatörü. Doymuş jikle bobini ve buna karşılık gelen kapasitörden oluşur, sabit voltaj-amper özelliklerine sahiptir.
Manyetik amplifikatör tipi AC voltaj regülatörü. Manyetik amplifikatör ve ototransformatör seri olarak bağlanır ve manyetik amplifikatörün empedansı, çıkış voltajını stabilize etmek için elektronik devre tarafından değiştirilir.
Kayan AC voltaj dengeleyici. Transformatör kayar kontağının konumunu değiştirerek çıkış voltajını stabilize edin.
Endüktif AC voltaj dengeleyici. Çıkış AC voltajı, transformatör ikincil ve birincil voltajı arasındaki faz farkını değiştirerek stabilize edilir.
Tristör AC voltaj regülatörü. Güç ayarlama bileşenleri olarak tristörleri kullanın. Yüksek kararlılık, hızlı tepki ve gürültü yok. Ancak iletişim ekipmanı ve elektronik ekipmanla etkileşime neden olabilir.
1980'lerden sonra, üç yeni tip AC stabilize güç kaynağı ortaya çıktı: dengeleyici AC stabilizatörleri. Sayısal kontrollü ve kademeli AC voltaj regülatörleri. AC voltaj dengeleyiciyi temizler. İyi bir izolasyonla, elektrik şebekesinden gelen ani yükselme girişimini ortadan kaldırabilir.
DC güç kaynağı
DC stabilize güç kaynağı, DC stabilizatörü olarak da adlandırılır. Güç kaynağı voltajının çoğu AC voltajıdır AC güç kaynağı voltajı veya çıkış yük direnci değiştiğinde, regülatörün doğrudan çıkış voltajı sabit kalabilir. Voltaj dengeleyicinin parametreleri arasında voltaj kararlılığı, dalgalanma katsayısı ve yanıt hızı bulunur. İlki, giriş voltajındaki değişikliklerin çıkış voltajı üzerindeki etkisini temsil eder.
Dalgalanma faktörü, nominal çalışma koşulları altında çıkış voltajındaki AC bileşeninin büyüklüğünü temsil eder; ikincisi, giriş voltajı veya yük keskin bir şekilde değiştiğinde voltajın normal değerine dönmesi için gereken süreyi temsil eder. DC regüle güç kaynakları iki türe ayrılır: sürekli iletim tipi ve anahtarlama tipi.
İlki, tek fazlı veya üç fazlı AC voltajını uygun bir değere değiştirmek için bir güç frekansı transformatörü kullanır, daha sonra dengesiz bir DC güç kaynağı elde etmek için düzeltip filtre eder ve ardından bir voltaj dengeleme devresi aracılığıyla kararlı bir voltaj (veya akım) elde eder. Bu tür bir güç kaynağı devresi basittir, küçük dalgalanma, düşük karşılıklı girişime sahiptir, ancak boyut olarak büyüktür, birçok sarf malzemesi ve verimliliği düşüktür (genellikle% 40 ila% 60'ın altında).
İkincisi, voltaj regülasyonunu elde etmek için ayar elemanının (veya anahtarın) açma-kapama zaman oranını değiştirerek çıkış voltajını ayarlar. Bu tür bir güç kaynağı, düşük güç tüketimine ve yaklaşık% 85'lik bir verime sahiptir, ancak dezavantaj, büyük dalgalanma ve büyük karşılıklı etkileşimdir. Bu nedenle 1980'lerden itibaren hızla gelişmiştir. Şunlara ayrılabilir:
Kontrol edilebilir doğrultucu tipi. Tristörün açık kalma süresini değiştirerek çıkış voltajını ayarlayın.
Kırpma türü. Giriş, kararsız bir DC voltajıdır ve tek yönlü darbeli DC, anahtarlama devresinin açma-kapama oranı değiştirilerek elde edilir ve ardından filtrelemeden sonra kararlı bir DC voltajı elde edilir.
İnvertör tipi. Kararsız DC voltajı önce invertör tarafından yüksek frekanslı AC'ye dönüştürülür ve ardından dönüştürme, düzeltme ve filtrelemeden sonra, yeni DC çıkış voltajı örneklenir ve çıkış DC voltajını stabilize etme hedefine ulaşmak için invertörün çalışma frekansı geri besleme kontrollüdür.
Anahtarlama güç kaynağı ile düzenlenmiş güç kaynağı arasındaki fark nedir?
Çok sayıda stabilize güç kaynağı vardır.Seri tipi stabilize güç kaynağı, güç transformatörlerinden, doğrultucu bileşenlerinden, filtre kapasitörlerinden, ayar bileşenlerinden (ayarlama tüpleri veya üç ışınlı regülatörler, vb.), Referans voltajından, örnekleme ağından, karşılaştırmalı amplifikasyondan ve aşırı yük veya kısa devre korumasından oluşur. Ve diğer kombinasyonlar. Seri tip stabilize güç kaynağı lineer stabilize bir devre olduğundan ve regülatör tüpü stabildir. Dezavantajları, yüksek güç tüketimi, düşük verimlilik ve küçük bir izin verilen şebeke dalgalanmaları aralığıdır. Genel olarak, izin verilen güç şebekesi dalgalanma aralığı, seri düzenlenmiş güç kaynağında (220 ± 22) V'dir. Güç tüketimini azaltmak ve verimliliği artırmak için, anahtar modlu bir güç kaynağı tanıtıldı.
Düzenlenen güç kaynaklarının değiştirilmesi genellikle anahtarlama güç kaynakları olarak adlandırılır. Aşağıdakilere sahiptir:
1. Anahtarlamalı güç kaynağı doğrudan şebeke gerilimini düzeltir ve filtreler ve ardından gerilimi anahtarlama regülatörü ile düzenler. Yani transformatöre gerek yoktur.
2. Anahtarlama güç kaynakları genellikle anahtar olarak güç yarı iletken cihazları kullanır ve anahtarların görev döngüsünü kontrol ederek çıkış voltajını ayarlar. Örnek olarak güç transistörünü (GTR) ele alalım Anahtar tüpü doygun hale geldiğinde ve açıldığında, kollektör ve yayıcıdaki voltaj düşüşü sıfıra yakın. Anahtar tüpü kapatıldığında kolektör akımı sıfırdır, bu nedenle güç tüketimi küçüktür ve verimlilik yüksektir. Verimlilik% 70 -% 95 kadar yüksek olabilir. Düşük güç tüketimi ile radyatör de azalır.
3. Anahtarlama frekansı onlarca kilohertz'dir ve kullanılan filtre kapasitörünün ve indüktörün kapasitans değeri küçüktür. Bu nedenle, anahtarlama güç kaynağı, hafif ve küçük boyut özelliklerine sahiptir.
4. Düşük güç tüketimi ve makine içindeki düşük sıcaklık artışı nedeniyle, tüm makinenin kararlılığı ve güvenilirliği iyileştirilir.
Güç kaynakları, anahtarlamalı güç kaynakları ve düzenlenmiş güç kaynakları olarak ikiye ayrılır.Bu iki güç kaynağı birbirinden farklıdır, ancak benzerlikler vardır.
Anahtarlamalı güç kaynağı, modern zamanlarda yaygınlaşan düzenlenmiş bir güç kaynağıdır.Yüksek verimlilik, geniş voltaj aralığı, kararlı çıkış voltajı vb. Özelliklere sahiptir ve günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Örneğin, bilgisayarlar için ATX güç kaynakları, dizüstü bilgisayar güç adaptörleri, yazıcı güç kaynakları, cep telefonu şarj cihazları vb. Düzenlenmiş güç kaynağı, yük gücü değiştiğinde, çıkış voltajı hala sabit bir voltaj değerini korur. Anahtarlama güç kaynakları da düzenlenmiş güç kaynaklarıdır, ancak düzenlenmiş güç kaynakları doğrudan anahtarlamalı güç kaynakları olarak adlandırılamaz.
Düzenlenmiş güç kaynağı, stabilizasyon amacına ulaşmak için bir elektronik devrenin çıkış voltajını kullanan bir güç kaynağıdır.Seri düzenlenmiş güç kaynakları, paralel düzenlenmiş güç kaynakları ve anahtarlamalı düzenlenmiş güç kaynakları vardır.
Sıradan seri regüle güç kaynakları, kararlı çıkış voltajı ve küçük dalgalanma avantajlarına sahip güç transformatörleri ile donatılmıştır, ancak voltaj aralığı küçüktür ve verimlilik düşüktür.
Paralel olarak düzenlenmiş güç kaynağının çıkış voltajı özellikle kararlıdır, ancak yük kapasitesi çok zayıftır ve yalnızca cihazın içinde bir referans olarak kullanılır.
Anahtarlamalı güç kaynağının regülatör tüpü doygunluk ve kesme durumunda çalışır, bu nedenle ısı üretimi küçüktür, verimlilik yüksektir (% 75'in üzerinde) ve büyük hacimli transformatör atlanır. Bununla birlikte, anahtarlamalı DC stabilize voltajın DC çıkışı, daha büyük bir dalgalanma (50mv) ile üst üste bindirilir ve bu, çıkış ucuna paralel olarak bir Zener diyotu bağlanarak geliştirilebilir.Ayrıca, anahtarlama tüpü büyük bir ani parazit oluşturacağından, aynı zamanda Devreyi iyileştirmek için manyetik boncukları seri olarak bağlayın.
Nispeten konuşursak, DC güç kaynağı yukarıdaki kusurlara sahip değildir ve dalgalanması çok küçük yapılabilir (15mv'nin altında). Güç verimliliği ve kurulum hacmi için bir gereksinim olduğu yerlerde anahtarlamalı bir DC stabilize güç kaynağı kullanmak en iyisidir ve elektromanyetik parazit ve güç saflığının gerekli olduğu yerlerde (kapasitör kaçak tespiti gibi) genellikle doğrusal bir DC stabilize güç kaynağı kullanılır. Ek olarak, devrede izolasyon gerektiğinde, çoğu artık izolasyon parçasına güç sağlamak için DC-DC kullanır (DC-DC, çalışma prensibinden bir anahtarlamalı DC güç kaynağıdır). Anahtarlamalı DC güç kaynağında kullanılan yüksek frekans transformatörü, rüzgar için sorun yaratabilir.
Anahtarlama güç kaynağı nispeten hafif ve küçük boyutludur. Anahtarlamalı güç kaynağı, çıkış gücünü anahtarlama tüpünün açılma ve kapanma sayısı veya zamanına göre ayarlar.Etkinlik doğrusal stabilize güç kaynağından daha yüksektir ve kalorifik değer nispeten küçüktür, ancak dinamik yanıt zayıftır ve daha kararlı yük yerleri için uygundur. Anahtarlamalı güç kaynağının filtre kondansatörü yüksek bir çalışma frekansına sahip olduğundan, elektrik şebekesine büyük parazit yapar.
DC doğrusal düzenlenmiş güç kaynağı nispeten ağırdır, filtre kondansatörü büyüktür ve toplam hacim büyüktür. DC doğrusal regüle güç kaynağı, regülatör tüpünün voltaj bölümü ile çıkış voltajını azaltır, bu nedenle regülatör tüpü ağır bir yüke, ısı üretimine ve düşük verime sahiptir. Ancak dinamik yanıt çok iyidir, ses güç amplifikatörleri gibi sık yük değişikliklerinin olduğu yerler için uygundur.
