ส่วนประกอบของวงจรจ่ายไฟสวิตช์ AC/DC

ส่วนประกอบของวงจรจ่ายไฟสวิตช์ AC/DC

วงจรหลักของอะแดปเตอร์แปลงไฟ AC/DC ประกอบด้วยตัวกรองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าอินพุต (EMI) วงจรกรองเรียงกระแส วงจรแปลงพลังงาน วงจรควบคุม pWM และวงจรกรองเรียงกระแสเอาต์พุต วงจรเสริมได้แก่ วงจรป้องกันแรงดันไฟเกินอินพุตและวงจรป้องกันแรงดันตก, วงจรป้องกันแรงดันไฟเกินเอาต์พุตและวงจรป้องกันแรงดันตก, วงจรป้องกันกระแสเกินเอาต์พุต, วงจรป้องกันการลัดวงจรเอาต์พุต ฯลฯ

หลักการของวงจรเรียงกระแสอินพุตไฟฟ้ากระแสสลับและวงจรกรอง

วงจรป้องกันฟ้าผ่า: เมื่อมีฟ้าผ่าทำให้เกิดไฟฟ้าแรงสูงและจ่ายไฟผ่านโครงข่ายไฟฟ้า วงจรที่ประกอบด้วย MOV1, MOV2, MOV3: F1, F2, F3, FDG1 ใช้สำหรับการป้องกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับปลายทั้งสองด้านของวาริสเตอร์เกินแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน ค่าความต้านทานจะลดลง ส่งผลให้พลังงานไฟฟ้าแรงสูงถูกใช้ไปในวาริสเตอร์ หากกระแสไฟฟ้าใหญ่เกินไป F1, F2, F3 จะทำให้วงจรป้องกันของระยะหลังไหม้

วงจรกรองอินพุต: เครือข่ายกรองชนิด π คู่ที่ประกอบด้วย C1, L1, C2 และ C3 ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อลดสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนของแหล่งจ่ายไฟอินพุต ป้องกันการรบกวนกับแหล่งจ่ายไฟ และยังป้องกันความยุ่งเหยิงความถี่สูง ที่เกิดจากตัวจ่ายไฟเองจากการรบกวนโครงข่ายไฟฟ้า เมื่อเปิดเครื่อง จะต้องชาร์จ C5 เนื่องจากกระแสไฟกระชากสูง การเพิ่ม RT1 (เทอร์มิสเตอร์) จึงสามารถป้องกันกระแสไฟกระชากได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากตัวต้านทาน RT1 ใช้พลังงานโดยสมบูรณ์ทันที หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นและค่าความต้านทาน RT1 จะลดลง (RT1 เป็นองค์ประกอบค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ) ในเวลานี้ การใช้พลังงานมีน้อยมาก และวงจรต่อมาสามารถทำงานได้ตามปกติ

วงจรเรียงกระแสและการกรอง: หลังจากที่ BRG1 แก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับแล้ว วงจรดังกล่าวจะถูกกรองด้วย C5 เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ค่อนข้างบริสุทธิ์ หากความจุของ C5 ลดลง ระลอกคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับเอาท์พุตจะเพิ่มขึ้น

หลักการของวงจรกรองอินพุตกระแสตรง

1. วงจรกรองอินพุต: เครือข่ายกรองชนิด π คู่ที่ประกอบด้วย C1, L1 และ C2 ใช้เป็นหลักในการระงับสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนของแหล่งจ่ายไฟอินพุต ป้องกันการรบกวนกับแหล่งจ่ายไฟ และยังป้องกันความยุ่งเหยิงความถี่สูง ที่เกิดจากตัวจ่ายไฟเองจากการรบกวนโครงข่ายไฟฟ้า C3 และ C4 เป็นตัวเก็บประจุความปลอดภัย ในขณะที่ L2 และ L3 เป็นตัวเหนี่ยวนำโหมดดิฟเฟอเรนเชียล

2. R1, R2, R3, Z1, C6, Q1, Z2, R4, R5, Q2, RT1, C7 สร้างวงจรป้องกันไฟกระชาก ในขณะที่สตาร์ทเครื่อง เนื่องจากไม่มี C6 และ Q2 อยู่ กระแสจึงไหลผ่าน RT1 เพื่อสร้างวงจร เมื่อแรงดันไฟฟ้าบน C6 ถูกชาร์จตามค่าควบคุมของ Z1, Q2 จะดำเนินการ หากการรั่วไหลของ C8 หรือการลัดวงจรเกิดขึ้นในวงจรระยะหลัง แรงดันไฟฟ้าตกที่เกิดจากกระแสบน RT1 จะเพิ่มขึ้นในขณะที่สตาร์ท การนำไฟฟ้าของ Q1 ทำให้ Q2 ไม่มีแรงดันเกตและ RT1 ไหม้ในเวลาอันสั้นเพื่อป้องกันวงจรสเตจในภายหลัง

วงจรแปลงไฟอะแดปเตอร์ไฟ AC/DC

หลักการทำงานของทรานซิสเตอร์ MOS:

ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเกตแบบหุ้มฉนวนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือ MOSFET (MOSFET) ซึ่งใช้เอฟเฟกต์ไฟฟ้าอะคูสติกบนพื้นผิวของเซมิคอนดักเตอร์ในการทำงาน เรียกอีกอย่างว่าอุปกรณ์เอฟเฟกต์สนามพื้นผิว เนื่องจากเกทไม่นำไฟฟ้า ความต้านทานอินพุตจึงสามารถเพิ่มขึ้นได้มากถึง 105 โอห์ม MOSFET ใช้แรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิดเกตเพื่อเปลี่ยนปริมาณประจุเหนี่ยวนำบนพื้นผิวเซมิคอนดักเตอร์ ดังนั้นจึงควบคุมกระแสเดรน

หลักการทำงาน: R4, C3, R5, R6, C4, D1, D2 สร้างบัฟเฟอร์และเชื่อมต่อแบบขนานกับทรานซิสเตอร์ MOS ของสวิตช์ ช่วยลดความเครียดแรงดันไฟฟ้าและ EMI ของทรานซิสเตอร์สวิตช์ และหลีกเลี่ยงการพังทลายรอง เมื่อปิดสวิตช์ Q1 ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงมีแนวโน้มที่จะสร้างแรงดันและกระแสสูงสุด ส่วนประกอบเหล่านี้เมื่อรวมกันแล้วจะดูดซับแรงดันและกระแสสูงสุดได้อย่างมีประสิทธิภาพ สัญญาณกระแสพีคที่วัดจาก R3 มีส่วนร่วมในการควบคุมรอบการทำงานของรอบการทำงานปัจจุบัน ดังนั้นจึงเป็นขีดจำกัดกระแสของรอบการทำงานปัจจุบัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าบน R5 ถึง 1V UC3842 จะหยุดทำงานและสวิตช์ Q1 จะปิดทันที

ตัวเก็บประจุทางแยก CGS และ CGD ใน R1 และ Q1 ก่อให้เกิดเครือข่าย RC และการชาร์จและการคายประจุของตัวเก็บประจุส่งผลโดยตรงต่อความเร็วในการเปลี่ยนของสวิตช์ หาก R1 มีขนาดเล็กเกินไป ก็อาจทำให้เกิดการสั่นได้ง่ายและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าก็อาจมีนัยสำคัญเช่นกัน หาก R1 มีขนาดใหญ่เกินไป มันจะลดความเร็วในการเปลี่ยนของท่อสวิตช์ โดยปกติแล้ว Z1 จะจำกัดแรงดันไฟฟ้า GS ของทรานซิสเตอร์ MOS ให้ต่ำกว่า 18V ดังนั้นจึงช่วยปกป้องทรานซิสเตอร์ MOS

แรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมที่เกตของ Q1 จะเป็นคลื่นฟันเลื่อย และยิ่งรอบการทำงานนานขึ้น เวลาการนำไฟฟ้าของ Q1 ก็จะยิ่งนานขึ้น และพลังงานที่เก็บไว้โดยหม้อแปลงก็จะมากขึ้นเท่านั้น เมื่อ Q1 ถูกตัดออก หม้อแปลงจะปล่อยพลังงานผ่าน D1, D2, R5, R4 และ C3 ในขณะเดียวกันก็บรรลุวัตถุประสงค์ในการรีเซ็ตสนามแม่เหล็ก เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการจัดเก็บและส่งพลังงานครั้งต่อไปของหม้อแปลง IC จะปรับรอบการทำงานของคลื่นเลื่อยพิน ⑥ ตามแรงดันเอาท์พุตและโมเมนต์กระแส ดังนั้นจึงทำให้กระแสเอาท์พุตและแรงดันไฟเอาท์พุตของเครื่องจักรทั้งหมดมีความเสถียร