พื้นฐานการเลือกแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งขั้นพื้นฐาน
ขั้นแรก พื้นฐานพื้นฐานในการเลือกแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
ช่วงแรงดันและกระแส เป็นตัวบ่งชี้ที่ง่ายที่สุดในการพิจารณา ตราบใดที่คำนวณตามการใช้พลังงานของวงจร ควรพิจารณาการทดสอบแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำสุดขั้วด้วย
แหล่งจ่ายไฟแบบคงที่ส่วนใหญ่ยอมให้แรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตเปลี่ยนแปลงภายใน ±10 เปอร์เซ็นต์ หากไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของวงจร คุณสามารถเลือกแหล่งจ่ายไฟที่มีเอาต์พุตแบบปรับได้หรือช่วงการเปลี่ยนแปลงที่กว้างกว่า
หากใช้แหล่งจ่ายไฟเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่รวมกัน 75 เปอร์เซ็นต์ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ของกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่อุปกรณ์ต้องการจะจ่ายจากแหล่งจ่ายไฟเพียงตัวเดียว และส่วนที่ไม่เพียงพอสามารถเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟสองเครื่องขึ้นไปแบบขนานได้
2. การขยายและความปลอดภัยของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
1. ทำงานแบบขนานหรือต่อเนื่องกัน
เมื่อแหล่งจ่ายไฟหนึ่งตัวไม่สามารถตอบสนองแรงดันไฟฟ้าหรือช่วงกระแสที่ต้องการได้ สามารถใช้แหล่งจ่ายไฟตั้งแต่สองตัวขึ้นไป (หรือเอาต์พุตที่แตกต่างกันของแหล่งจ่ายไฟเดียวกัน) สามารถใช้แบบขนานหรือแบบอนุกรมได้ ในโหมดการทำงานนี้ การเชื่อมต่อระหว่างเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าและวงจรควบคุมระหว่างโมดูลพลังงานยังคงมีอยู่ แต่จะใช้แหล่งจ่ายไฟหนึ่งตัวเป็นด้านควบคุมหลัก และแหล่งจ่ายไฟอีกอันถูกใช้เป็นด้านควบคุม
2. การป้องกันการโอเวอร์โหลด
เนื่องจากมีการใช้แหล่งจ่ายไฟสำหรับวงจรที่แตกต่างกัน การไหลของกระแสของวงจรเหล่านี้จึงอาจไม่เป็นที่รู้จัก เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อแหล่งจ่ายไฟ จำเป็นต้องกำหนดช่วงของวงจรป้องกัน
แหล่งจ่ายไฟเกือบทั้งหมดมีลักษณะดังต่อไปนี้: เมื่อเกินช่วงเอาท์พุต เอาท์พุตจะยังคงอยู่ที่ค่าเอาท์พุตสูงสุด หรือแหล่งจ่ายไฟจะปิดตัวเองลง นอกเหนือจากช่วงเอาต์พุตที่โปรแกรมสามารถตั้งค่าได้ แหล่งจ่ายไฟที่ตั้งโปรแกรมได้บางตัวยังสามารถตั้งค่าประเภทของเอาต์พุตที่เสถียรของแหล่งจ่ายไฟได้โดยอัตโนมัติ กล่าวคือ เมื่อแรงดันหรือกระแสที่ต้องการโดยวงจรภายนอกเกินขีดจำกัดที่ตั้งไว้ แหล่งจ่ายไฟสามารถเปลี่ยนจากแหล่งจ่ายแรงดันคงที่เป็นแหล่งกระแสคงที่ หรือจากแหล่งกระแสค่าไปเป็นแหล่งแรงดันคงที่โดยอัตโนมัติ
การเพิ่มไดโอดป้องกันเข้ากับแหล่งจ่ายไฟสามารถป้องกันความเสียหายที่เกิดจากการเชื่อมต่อขั้วของแหล่งจ่ายไฟภายนอกอย่างไม่ถูกต้อง เซ็นเซอร์ความร้อนยังใช้เพื่อป้องกันการลุกไหม้ของแหล่งจ่ายไฟเนื่องจากการทำงานอย่างต่อเนื่องของแหล่งจ่ายไฟในสถานะโอเวอร์โหลดหรือการระบายความร้อนที่ไม่มีประสิทธิภาพ
3. แหล่งที่มาของความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นภายในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
1. การเต้นเป็นจังหวะและเสียงรบกวน
แหล่งจ่ายไฟ DC ในอุดมคติควรจ่ายไฟ DC บริสุทธิ์ แต่มักจะมีการรบกวนอยู่บ้าง เช่น กระแสไฟฟ้าเป็นจังหวะและการสั่นของความถี่สูงที่ซ้อนทับบนพอร์ตเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง การรบกวนทั้งสองประเภทนี้ บวกกับเสียงขัดขวางที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟเอง ทำให้แหล่งจ่ายไฟเลื่อนเป็นระยะๆ และแบบสุ่ม
2. ความมั่นคง
เมื่อแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสโหลดเปลี่ยนแปลง แรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ DC ก็จะผันผวนเช่นกัน ระดับของการควบคุมแรงดันไฟฟ้าถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ของวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า และพารามิเตอร์อ้างอิงถึงความจุของตัวเก็บประจุตัวกรองและอัตราการปล่อยพลังงาน
หากแหล่งจ่ายไฟได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายที่ค่อนข้างคงที่ ก็จำเป็นต้องมีการควบคุมโหลดพื้นฐานเท่านั้น โดยทั่วไปขนาดของความเสถียรจะถูกกำหนดเป็นเปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตที่ไม่มีโหลดหรือโหลดเต็ม หรือค่าการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า
3. ความต้านทานภายใน
ความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟที่ค่อนข้างใหญ่มีข้อเสียสองประการสำหรับโหลด ประการแรกมันไม่เอื้อต่อการทำงานของวงจรรักษาเสถียรภาพโหลด สิ่งที่เสียเปรียบกว่าคือการเปลี่ยนแปลงกระแสโหลดจะทำให้เกิดความผันผวนในเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ DC ผลกระทบของความผันผวนนี้ต่อผลการทดสอบจะเหมือนกับผลกระทบของชีพจรและเสียงต่อผลการทดสอบทุกประการ
4. การสลับการตอบสนองชั่วคราวหรือการกู้คืนของแหล่งจ่ายไฟ
ขนาดของการตอบสนองชั่วคราวของแหล่งจ่ายไฟและเวลาการกู้คืนบ่งชี้ขนาดของความสามารถของวงจรรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟในการเรียกคืนแรงดันไฟฟ้าปกติเมื่อโหลดเอาต์พุตเปลี่ยนแปลงกะทันหัน มีพารามิเตอร์สองตัวสำหรับปรับเทียบการตอบสนองชั่วคราวและการฟื้นตัวของแหล่งจ่ายไฟ: พารามิเตอร์หนึ่งคือค่าเบี่ยงเบนของเอาต์พุตเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลงกะทันหัน; อีกประการหนึ่งคือเวลาที่เอาต์พุตจะกลับสู่ค่าเดิม เพื่อความสม่ำเสมอ โดยทั่วไปเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง 10 เปอร์เซ็นต์ ค่าเบี่ยงเบนเอาต์พุตจะถูกสอบเทียบโดยค่ามิลลิค่าของค่าเบี่ยงเบนเอาต์พุตจากแรงดันไฟฟ้าสูงสุด และเวลาฟื้นตัวจะถูกปรับเทียบโดยมิลลิโวลต์ที่ใช้สำหรับเอาต์พุตให้กลับสู่สภาวะปกติ ค่า. ผู้ผลิตรายอื่นวัดเวลาในการฟื้นตัวโดยมีการเปลี่ยนแปลงกระแสโหลดมากขึ้น ตัวอย่างเช่น เมื่อกระแสเอาต์พุตเปลี่ยนจาก 50 เปอร์เซ็นต์เป็น 100 เปอร์เซ็นต์ จะต้องใช้เวลาในการกลับสู่ค่าปกติ
