การวิเคราะห์หลักการของสวิตชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย (DC/DC)

การวิเคราะห์หลักการของสวิตชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย (DC/DC)

1. สวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลาย: เป็นอุปกรณ์แปลงพลังงานความถี่สูง ซึ่งส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์สวิตชิ่งอิเล็กทรอนิกส์กำลัง (เช่น ทรานซิสเตอร์ หลอด MOS ไทริสเตอร์ที่ควบคุมได้ ฯลฯ) และผ่านวงจรควบคุม อุปกรณ์สวิตชิ่งอิเล็กทรอนิกส์จะเป็นระยะๆ "เปิด" และ "ปิด" ให้อุปกรณ์สวิตชิ่งอิเล็กทรอนิกส์กำลังทำการมอดูเลตพัลส์บนแรงดันอินพุต เพื่อให้ตระหนักถึงการทำงานของการแปลงแรงดันและการปรับแรงดันเอาต์พุตและการปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่โดยอัตโนมัติ

ข้อดีของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง: ① ใช้พลังงานต่ำและมีประสิทธิภาพสูง ②ขนาดเล็กและน้ำหนักเบา ③การควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลาย

แหล่งที่มาของการสูญเสียของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง: ① การสูญเสียของท่อสวิตชิ่ง ②ความเหนี่ยวนำและการสูญเสียความจุ ③ การสูญเสียท่อทุติยภูมิ

การวิเคราะห์การสูญเสียของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง: ประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ และหากได้รับการปรับให้เหมาะสมและออกแบบอย่างระมัดระวัง มันสามารถสูงถึงมากกว่า 95 เปอร์เซ็นต์ด้วยซ้ำ สิ่งนี้สำคัญมากในกรณีที่ใช้แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงาน เช่น โทรศัพท์มือถือและโดรนขนาดเล็ก ดังนั้นคุณภาพของการออกแบบแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะส่งผลโดยตรงต่ออายุแบตเตอรี่ของอุปกรณ์

(1) การสูญเสียของท่อสวิตชิ่ง: นี่คือการสูญเสียหลักของแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่ง ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการสูญเสียสวิตชิ่งและการสูญเสียการนำไฟฟ้า ดังนั้นควรเลือกท่อสวิตชิ่งที่มีความต้านทานเปิดค่อนข้างน้อยเป็นส่วนประกอบหลักของแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งให้มากที่สุด

(2) การสูญเสียความเหนี่ยวนำและความจุ: การสูญเสียความเหนี่ยวนำส่วนใหญ่รวมถึงการสูญเสียความต้านทาน DC และการสูญเสียความจุส่วนใหญ่รวมถึงการสูญเสียกระแสไฟฟ้ารั่ว ดังนั้นคุณควรพยายามเลือกตัวเหนี่ยวนำที่มีความต้านทานกระแสตรงเล็กน้อยและส่วนประกอบแบบ capacitive ที่มีกระแสไฟรั่วเล็กน้อย

(3) การสูญเสียไดโอด: ส่วนใหญ่รวมถึงการสูญเสียการนำไฟฟ้าและการสูญเสียการสลับ ดังนั้น คุณควรพยายามเลือกไดโอดที่มีแรงดันการนำไฟฟ้าตกคร่อมเล็กน้อยและใช้เวลากู้คืนย้อนกลับสั้น เช่น ไดโอด Schottky หรือไดโอดกู้คืนอย่างรวดเร็ว

ประการที่สอง การจำแนกประเภทของแหล่งจ่ายไฟสลับ:

ตามวิธีการมอดูเลตที่แตกต่างกัน สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท: การมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) และการมอดูเลตความถี่พัลส์ (PFM) ในปัจจุบัน การมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) ครองตำแหน่งที่โดดเด่นในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

ตามโหมดการเชื่อมต่อของท่อ มันสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งแบบขนาน แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งแบบขนาน และแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งของหม้อแปลง

ตามแรงดันขาออกสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แหล่งจ่ายไฟสลับแบบ step-down และแหล่งจ่ายไฟสลับแบบเพิ่ม

ตามประเภทอินพุตและเอาต์พุต มันสามารถแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: AC-AC, DC-AC, AC-DC และ DC-DC ที่นี่แนะนำ DC-DC เป็นหลัก