Agħti eżempju biex turi d-differenza bejn provvista ta 'enerġija li tinxtegħel u provvista ta' enerġija normali
It-teknoloġija tal-provvista tal-enerġija tal-bidla qed tevolvi kontinwament flimkien mal-progress u l-innovazzjoni tat-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija. Minħabba d-daqs kompatt tagħhom, il-piż ħafif, u l-effiċjenza kbira, il-provvisti tal-enerġija li jaqilbu huma attwalment utilizzati fit-tagħmir elettroniku prattikament kollu. Minħabba l-iżvilupp rapidu tal-industrija tal-informazzjoni elettronika attwali, hija teknika essenzjali tal-provvista tal-enerġija.
It-teknoloġija moderna tal-enerġija elettronika tintuża billi taqleb il-provvisti tal-enerġija biex tirregola l-proporzjon tal-ħin ta 'xgħel u mitfi sabiex tinżamm vultaġġ kostanti tal-ħruġ. Il-komponenti ewlenin ta 'provvista ta' enerġija ta 'swiċċjar huma MOSFET u IC ta' kontroll PWM. Il-provvista tal-enerġija li tinxtegħel u l-provvista tal-enerġija lineari huma relatati. It-tubu tal-iswiċċjar jintuża biex jikkontrolla l-on-off tal-kurrent biex jinħoloq kurrent tal-polz ta 'frekwenza għolja wara li t-terminal tad-dħul tiegħu jirrettifika direttament il-kurrent alternanti f'kurrent dirett waqt li jaħdem taħt l-influwenza taċ-ċirkwit li joxxilla ta' frekwenza għolja. Inductor jintuża biex jipprovdi kurrent dirett ta 'vultaġġ baxx kostanti.
Tipikament, MOSFET flimkien ma 'kontroll tal-modulazzjoni tal-wisa' tal-polz IC jiffurmaw provvista ta 'enerġija li tiswiċċja. Provvisti ta 'enerġija li jaqilbu saru dejjem aktar komuni bl-avvanz u l-innovazzjoni tat-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija minħabba d-daqs żgħir, il-piż ħafif u l-effiċjenza għolja tiegħu, li juri s-sinifikat tagħhom.
Provvisti ta 'enerġija li jaqilbu jistgħu jiġu kategorizzati b'mod wiesa' fi tliet gruppi bbażati fuq kif l-apparati ta 'swiċċjar huma konnessi fiċ-ċirkwit: provvisti ta' enerġija li jaqilbu f'serje, provvisti ta 'enerġija li jaqilbu b'mod parallel, u provvisti ta' enerġija li jaqilbu transformer. Il-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar tat-tip transformer tista 'tiġi mqassma aktar fi push-pull, half-bridge, full-bridge, u varjazzjonijiet oħra. Jista 'jinqasam f'erba' kategoriji: tip ta 'quddiem, tip ta' flyback, tip ta 'eċitazzjoni waħda, u tip ta' eċċitazzjoni doppja, skond kif it-transformer ikun eċċitat u l-fażi tal-vultaġġ tal-ħruġ.
Allura x'inhi d-differenza bejn il-provvista tal-enerġija tal-bidla u l-provvista tal-enerġija ordinarja?
Provvista ta 'enerġija lineari, jew provvista ta' enerġija li fiha t-tubu ta 'aġġustament jopera f'kondizzjoni lineari, huwa dak li tipikament ifisser it-terminu "provvista ta' enerġija regolari." B'kuntrast, it-tubu tal-iswiċċjar jaħdem f'żewġ stati ta 'xgħel u mitfi fi provvista ta' enerġija li tinxtegħel: mixgħula, fejn ir-reżistenza hija minima, u mitfija, fejn ir-reżistenza hija konsiderevoli. Forma relattivament ġdida ta 'provvista ta' enerġija msejħa provvista ta 'enerġija li tiswiċċja għandha l-benefiċċji ta' effiċjenza għolja, piż ħafif, kapaċità ta 'step-up u step-down, u qawwa tal-ħruġ enormi. Iżda minħabba li ċ-ċirkwit jaħdem f'mod ta 'swiċċjar, il-ħoss huwa pjuttost sinifikanti.
Bħala illustrazzjoni, iċ-ċirkwit tal-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar step-down huwa magħmul minn swiċċijiet, diodes freewheeling, indutturi tal-ħażna tal-enerġija, u kapaċitaturi tal-filtri. Meta l-iswiċċ jingħalaq, il-provvista tal-enerġija tibgħat l-elettriku permezz tal-iswiċċ u l-inductor għat-tagħbija filwaqt li taħżen ukoll ftit mill-elettriku fil-kapaċitatur u l-induttur. L-awto-inductance tal-inductance tikkawża li l-kurrent jinbena bil-mod wara li l-iswiċċ jiġi attivat, u jipprevjeni li l-output jilħaq malajr il-valur tal-vultaġġ tal-provvista tal-enerġija. Il-kurrent fiċ-ċirkwit se jkompli jgħaddi mix-xellug għal-lemin anke wara li l-iswiċċ jinxtegħel mitfi għal ammont ta 'żmien predeterminat minħabba l-awto-inductance tal-inductor. Dan il-kurrent jiċċirkola mit-tagħbija, joħroġ mill-wajer ta 'l-art, jivvjaġġa lejn l-anodu tad-dijodu freewheeling, jgħaddi mid-dijodu, u mbagħad idur lura lejn it-tarf tax-xellug ta' l-inductor. Il-ħinijiet tal-għeluq u tal-ftuħ tal-iswiċċ jistgħu jiġu aġġustati, li jikkontrolla l-vultaġġ tal-ħruġ. L-għan tar-regolazzjoni tal-vultaġġ jintlaħaq jekk il-ħin mixgħul u mitfi jiġi ġestit billi jiġi mmonitorjat il-vultaġġ tal-ħruġ biex jinżamm kostanti l-vultaġġ tal-ħruġ.
It-tubu tal-aġġustament tal-vultaġġ użat kemm fil-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar kif ukoll fil-provvista tal-enerġija komuni juża l-prinċipju ta 'feedback biex jistabbilizza l-vultaġġ. Il-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar taġġusta bl-użu tat-tubu tal-iswiċċjar, filwaqt li l-provvista tal-enerġija konvenzjonali tipikament taġġusta bl-użu tar-reġjun ta 'amplifikazzjoni lineari tat-triode. B'kuntrast, il-provvista ta 'enerġija li tinxtegħel tuża inqas enerġija, għandha firxa usa' ta 'applikazzjoni għal vultaġġ AC, u tipproduċi DC b'inqas ripple. L-interferenza tal-polz tal-bidla hija żvantaġġ.
Il-pont ta 'fuq u t-tubi tal-iswiċċjar tal-pont t'isfel jinxtegħlu wieħed kull darba bħala l-kunċett operattiv bażiku ta' provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'nofs pont. It-tubu tal-iswiċċjar tal-pont ta 'fuq huwa fejn il-kurrent jidħol l-ewwel. L-enerġija elettrika hija akkumulata fil-coil tal-inductance bl-użu tal-kapaċità tal-ħażna tagħha, u l-iswiċċ tal-pont ogħla huwa finalment mitfi. Meta t-tubu tal-iswiċċjar tal-pont t'isfel jiġi attivat, il-coil tal-inductance u l-kapaċitatur se jkomplu jipprovdu l-elettriku lid-dinja ta 'barra. Huwa magħruf bħala provvista ta' enerġija tal-iswiċċjar minħabba li ż-żewġ tubi tal-iswiċċ għandhom jinxtegħlu u jintfew b'mod sekwenzjali. Wara li titfi t-tubu tal-iswiċċ tal-pont t'isfel, iftaħ il-pont ta 'fuq biex tħalli l-elettriku jgħaddi. Differenti hija l-provvista ta 'enerġija lineari. Il-pajp ta 'l-ilma ogħla kontinwament jarmi l-ilma minħabba li m'hemmx swiċċ involut. L-ilma joħroġ jekk ikun hemm wisq minnu. F'xi tubi ta 'aġġustament tal-provvista ta' enerġija lineari, spiss nosservaw dan. L-enerġija elettrika illimitata kollha tinbidel f'enerġija termali. Minn din il-perspettiva, l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-provvista tal-enerġija lineari hija estremament baxxa, u meta s-sħana tkun għolja, il-ħajja tal-komponent inevitabbilment se tqassar u jkollha impatt fuq l-effett tal-użu aħħari.
Madankollu, id-distinzjoni ewlenija bejn il-provvista tal-enerġija li tinxtegħel tagħha u l-provvista tal-enerġija regolari hija kif topera. It-tubu tal-aġġustament tal-enerġija tal-provvista tal-enerġija lineari jopera kontinwament fiż-żona tal-amplifikazzjoni u dejjem qed jaħdem. Tubi ta 'aġġustament ta' qawwa enormi huma meħtieġa u radjatur kbir huwa mibni bħala riżultat tat-telf ta 'enerġija sinifikanti fuq it-tubu ta' aġġustament, li jirriżulta f'ġenerazzjoni ta 'sħana sinifikanti u effiċjenza baxxa, ħafna drabi bejn 40 fil-mija u 60 fil-mija. Il-prinċipju tal-funzjonament tal-provvista tal-enerġija lineari jeħtieġ l-użu ta 'apparat ta' vultaġġ biex jaqleb minn vultaġġ għoli għal vultaġġ baxx. Normalment jikkonsisti minn transformer, filwaqt li hemm alternattivi bħall-provvista tal-enerġija KX li tirrettifika s-sinjal u toħroġ vultaġġ DC. F'dan il-metodu, il-volum huwa kbir, tqil, ineffiċjenti, u jiġġenera ħafna sħana, iżda għandu wkoll benefiċċji bħal ripple ċkejkna, rata ta 'aġġustament tajba, interferenza barra ftit, u taħdem ma' ċirkuwiti analogi jew amplifikaturi oħra. L-apparat tal-enerġija tal-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar jaħdem fil-kondizzjoni tal-iswiċċjar. Huwa għat-transformer u l-ħażna tal-enerġija li l-enerġija hija temporanjament maħżuna permezz tal-coil tal-inductance meta l-vultaġġ jiġi aġġustat, għalhekk hemm ftit telf, effiċjenza għolja, u inqas ħtieġa għal dissipazzjoni tas-sħana. Standards ogħla japplikaw għall-inductance, li għandha tinbena ta 'materjali b'telf baxx, ta' permeabilità għolja. It-transformer tiegħu għandu daqs daqs kelma. L-effiċjenza tvarja minn 80 fil-mija sa 98 fil-mija b'mod ġenerali. Għalkemm il-provvista tal-enerġija li tinxtegħel hija ċkejkna u għandha effiċjenza għolja, hija inqas effiċjenti minn provvisti ta 'enerġija lineari f'termini ta' tmewwiġ, vultaġġ u rata ta 'aġġustament tal-kurrent.
