Az ipari frekvenciaváltó és a kapcsolóüzemű tápegység működési elve
Az ipari frekvenciaváltó működési elve viszonylag egyszerű, a primer tekercs bemeneti frekvenciájával a váltakozó feszültséget mágneses térré alakítják át a mágneses vezető anyagon (általában szilícium acéllemezen) keresztül a szekunder tekercs által indukált feszültségre. A frekvencia és a bemeneti frekvencia kimenete megegyezik, a feszültség a tekercs kezdeti szakaszának megfelelően fordul, mint a csökkentett feszültség (ha a szekunder fordulatszáma nagyobb, akkor a feszültség növelése). Mivel a transzformátor kimenete váltóáram, és a legtöbb elektromos áramkört egyenáramhoz használják, a transzformátor kimeneti feszültségét is egyenirányítani, szűrni, szabályozni és más áramkörökön kell viszonylag egyenletes és stabil feszültséggé alakítani a terhelési áramkör része számára. munka.
A kapcsolóüzemű tápegység továbbra is a transzformátor alkatrész magja, és kövesse a szabályokat, hogy a feszültség aránya megegyezik a fordulatok számával. Az ipari transzformátorokkal ellentétben a kapcsolóüzemű tápegységeknek növelniük kell a működési frekvenciát, vagyis az alacsony frekvenciájú váltakozó feszültséget nagyfrekvenciás váltakozó feszültségre kell változtatni, amihez további vezérlőáramkör szükséges. Mivel az áramkör működéséhez egyenáramra van szükség, a bemeneti váltakozó feszültséget egyenirányítani kell, és egyenfeszültségre kell változtatni, mielőtt a mögötte lévő áramkör vezérelhetné. Az alábbiakban egy általánosan használt mobiltelefon-töltőáramkörre mutatunk be példát, hogy röviden megértsük a kapcsolóüzemű tápegység működési elvét.
A bemeneti 220 V AC feszültség egyenirányítás és szűrés után körülbelül 310 V DC feszültség lesz (azaz 220 V AC feszültségcsúcs), a következőképpen kell ezt a DC-t nagyfrekvenciás váltakozó árammá alakítani. Szeretnénk ezt a feszültséget nagyfrekvenciás váltóárammá alakítani, a legegyszerűbb módja egy kapcsoló használata, hogy a kapcsoló gyorsan le legyen kapcsolva és zárva legyen, hogy az egyenáramból nagy sebességű impulzusos egyenfeszültség alakuljon ki, ennek a kapcsolónak a megvalósítása a komponens tranzisztor. A tranzisztorok, beleértve az általánosan használt tranzisztorokat és térhatású csöveket stb., ez a két alkatrész elektronikus kapcsolóként használható, vagyis egy tű feszültségszabályozásával (a tranzisztor alapja, valamint a térhatás kapuja) cső), elkészítheti a másik két csapot a ki-be vezérlés eléréséhez.
A kapcsolóval a következő a kapcsoló áramkör vezérlésének szükségessége, ennek az áramkörnek az a szerepe, hogy nagy sebességű kapcsolójeleket adjon ki a kapcsolócső vezetésének és lekapcsolásának vezérléséhez, ezt az áramkört oszcillációs áramkörnek nevezik. A kapcsolóüzemű tápegység oszcillátoráramköre sokféle típusra oszlik, függetlenül attól, hogy melyik, a szerepe az, hogy vezérlőjeleket adjon a kapcsolócsőnek.
A vezérlőáramkör vezérlése után a bemeneti feszültség a kisfrekvenciás váltóáramból nagyfrekvenciás impulzusos egyenfeszültséggé, a transzformátor bemenete a lelépéshez, a transzformátor kimeneti feszültsége is egyenirányításra, egyenáramú kimenetre szűrésre kerül, biztosított a terhelési munkához. Az ipari frekvenciaváltó eltérő, a kapcsolóüzemű tápegység is inkább a feszültségészlelő áramkör része, és a feszültségjelet a primer transzformátor vezérlőáramkörének érzékelésén keresztül adja ki a szabályozóhoz való visszacsatolás után, ami javítja a kapcsoló tápegységet. a kimeneti feszültség stabilitása, és a bemeneti feszültség nagyon széles tartománya lehet. Tehát a kapcsolóüzemű tápegység munkafolyamata valójában több AC-DC, DC-AC, majd AC-DC folyamattal valósul meg.
Itt lehet kérdés, hogy a transzformátor nem csak a váltakozó áramon megy keresztül, miért lehet a DC kapcsolóüzemű tápegységet a transzformátor feszültségén keresztül is átalakítani? A transzformátor valóban csak a váltakozó áramon keresztül, pontosabban a mágneses fluxus változásának szükségessége, az ipari frekvenciájú váltakozó áram, mert szinuszos, valamint a pozitív és negatív fél hét megléte, ami változást idéz elő mágneses fluxus. A kapcsolóüzemű tápegység kapcsolócsövekből áll, amelyek a DC-t impulzusos egyenárammá alakítják, és a kapcsolócsövek a levágásból a vezetésbe, majd a vezetésből a lekapcsolásba kerülnek, ami szintén a mágneses fluxus változását idézi elő.
