Топология на импулсните захранващи източници
(ИЗИ)
Основна функционална схема показваща топологията на импулсните захранващи източници е показана на следващата фигура.
- Оff line rectifier
(Линеен токоизправител) - захранващото променливо напре-жение се изправя от този изправителен блок и след това се филтрира (Energy storage capacitors), за да се осигури необходимото напрежение за превключващите транзисторите (блок 2).
Схемата съдържа следните блокове:
2. Power Switche (силови превключватели) - мощни транзистори, работещи в ключов режим, които могат да променят честотата от 10 до 100kHz.
Променят напреже-нието от входния тран-сформатор в променлив ток с високочестотна импулсна форма.
3. Transformer
(основен трансформатор).
Разделя първичнана (високоволтова) верига на ИЗИ - от вторична (нисковолтова)верига
4. Rectifier (токоизправител) изправител на напреже-нието на вторичната намотка на трансформатора. Получава се импулсно DC напрежение.
5. Output filter (изходен филтър)
LC (индуктивно-капацитивен) филтър осигуряващ непрекъснато DC напрежение на изхода на захранващия блок.
6. Amplifier (операционен усилвател, работещ като компаратор).
На единия вход на компаратора се подава сигналът получен на изхода на токоизправителя (сигнал на обратната връзка), а на другия вход опорно напрежение (reference). В резултат на сравнението на двете напрежения сигналът получен на изхода на компаратора, управлява работата на широчинно-импулсния модулатор.
Блоковете Control и Reference осигуряват опорното напрежение за сравнение подавано на компаратора.
7. Puls Width Modulator (ШИМ-широчинно-импулсен модулатор). Модулаторната схема модулира широчина на импулсния сигнал от генератора, под въздействие на изходния сигнал на компаратора за да се осигури напрежението за превключване на мощните транзистори, работещи в ключов режим.
Въпреки че импулсните захранващи източници са по-сложни от линейните, ключовият режим на работа на транзисторите осигурява много по-високи честоти на работа. В резултат тези захранвания имат следните предимства:
- Ефективност на преобразуване около 85%, при висока мощност;
- Относителна независимост на изходното напрежение от извършваните настройки;
- Намалени размери и маса на трансформатора в сравнение с линейния захранващ блок при една и съща мощност.
Предимствата на импулсните захранващи източници са резултат от оптимизирането и използването на нови технологии за да се отговори по-добре на изискванията от високи показатели на захранващите напрежения, използвани в електрониката, компютърните и комуника-ционните системи, вградените системи за различни приложения и др..
Линейните захранвания се използват основно за маломощни устройства, в които относително сложната електроника, необходима за импулсно захранване излиза по-скъпа в сравнение с маломощен трансформатор.
Сподели с приятели: |
