+86-18901131178
Sitemap |  RSS |  XML
Branchen-News

Das Prinzip des Hochfrequenz-Schaltnetzteils

2022-12-05
Mit der Anwendung des Stromversorgungssystems wurde die Hochfrequenzschaltung   Stromversorgung   innovativer und weiterentwickelt.Unter der Prämisse, den Entwicklungstrend der Hochfrequenz-Schalt-  Stromversorgung zu verstehen, machen wir uns zunächst mit dem Prinzip der Hochfrequenz-Schalt-  Stromversorgung vertraut.
 
 
Hochfrequenzschaltung   Stromversorgung   Schaltungsprinzip

Das Hochfrequenz-Schaltnetzteil     besteht aus folgenden Teilen:

 

1. Hauptstromkreis

Der gesamte Prozess der Einspeisung aus dem AC-Netz und der Ausgabe von DC, einschließlich:
1).Eingangsfilter: Seine Funktion besteht darin, die im Netz vorhandenen Störungen zu filtern und auch zu verhindern, dass die von der Maschine erzeugten Störungen in das öffentliche Netz zurückgespeist werden.
2).Gleichrichtung und Filterung: Der Wechselstrom des Netzes wird direkt in einen gleichmäßigeren Gleichstrom für die Transformation der nächsten Stufe gleichgerichtet.
3).Wechselrichter: Wandeln Sie den gleichgerichteten Gleichstrom in hochfrequenten Wechselstrom um, der das Kernstück des Hochfrequenz-Schaltnetzteils   ist.   Je höher die Frequenz, desto kleiner das Verhältnis von Volumen, Gewicht und Ausgangsleistung.
4).Ausgangsgleichrichtung und -filterung: Bereitstellen einer stabilen und zuverlässigen Gleichstromversorgung gemäß den Anforderungen der Last.
 
2. Steuerkreis
 
Nehmen Sie einerseits Proben vom Ausgangsende, vergleichen Sie sie mit dem eingestellten Standard und steuern Sie dann den Wechselrichter, um seine Frequenz oder Impulsbreite zu ändern, um eine stabile Ausgabe zu erreichen.Der Steuerkreis führt verschiedene Schutzmaßnahmen für die gesamte Maschine durch.
 
3. Erkennungsschaltkreis
 
Zusätzlich zur Bereitstellung verschiedener Betriebsparameter in der Schutzschaltung werden auch verschiedene Anzeigeinstrumentdaten bereitgestellt.
 
4. Hilfsenergie   Stromversorgung
Liefert Strom für unterschiedliche Anforderungen aller Einzelkreise.
Der zweite Abschnitt des Regelprinzips der Schaltersteuerspannung
Der Schalter K wird in Zeitintervallen wiederholt ein- und ausgeschaltet, und wenn der Schalter K eingeschaltet wird, wird die Eingangsleistung E der Last RL über den Schalter K und die Filterschaltung zugeführt.Während der gesamten Einschaltdauer versorgt das Netzteil     E die Last mit Energie.Wenn der Schalter K ausgeschaltet wird, unterbricht der Eingang   Stromversorgung   E die Energiezufuhr.Es ist ersichtlich, dass der Eingang   Stromversorgung   intermittierend Energie an die Last liefert.Damit die Last eine kontinuierliche Energieversorgung erhalten kann, muss das schaltgeregelte   Netzteil   über einen Satz Energiespeicher verfügen.Ein Teil der Energie wird beim Einschalten des Schalters gespeichert und beim Ausschalten des Schalters an die Last abgegeben.
 
Die durchschnittliche Spannung EAB zwischen AB kann ausgedrückt werden als:
EAB=TON/T*E
In der Formel ist TON die Zeit, zu der der Schalter jedes Mal eingeschaltet wird, und T ist das Tastverhältnis des Ein- und Ausschaltens (d. h. die Summe der Einschaltzeit TON und der AuszeitTAUS).
 
Aus der Formel ist ersichtlich, dass sich der Mittelwert der Spannung zwischen AB auch ändert, wenn sich das Verhältnis von Einschaltzeit und Tastverhältnis ändert.Daher kann mit der Änderung der Last und der Eingangsspannung   Stromversorgung   das Verhältnis von TON und T automatisch angepasst werden, damit die Ausgangsspannung V0 gleich bleibt.Das Ändern der Einschaltzeit TON und des Arbeitszyklusverhältnisses dient dazu, den Arbeitszyklus des Impulses zu ändern.Dieses Verfahren wird "Zeitverhältnissteuerung" (TimeRatioControl, abgekürzt TRC) genannt.
 
Nach dem TRC-Regelprinzip gibt es drei Wege:
 
1).Pulsweitenmodulation (Pulse Width Modulation, kurz PWM)
Die Schaltperiode ist konstant und das Tastverhältnis wird durch Ändern der Impulsbreite geändert.
 
2).Pulsfrequenzmodulation (Pulse Frequency Modulation, kurz PFM)
Die Einschaltimpulsbreite ist konstant und das Tastverhältnis wird durch Ändern der Schaltfrequenz geändert.Informationen von: Transmission and Distribution Equipment Network
 
3).Hybridmodulation
Die Einschaltimpulsbreite und die Schaltfrequenz sind nicht festgelegt und können voneinander geändert werden.Es ist eine Mischung aus den beiden oben genannten Methoden.
Abschnitt III Entwicklung und Trend der Schaltung   Stromversorgung
1955 war der von American Roger (GH. Roger) erfundene selbsterregte Gegentakttransistor-Einzeltransformator-Gleichstromwandler der Beginn der Realisierung von Hochfrequenz-Umwandlungssteuerschaltungen.Transformator, im Jahr 1964 schlugen amerikanische Wissenschaftler die Idee vor, die Reihenschaltung   Stromversorgung   des Netzfrequenztransformators abzubrechen, was eine grundlegende Möglichkeit zur Reduzierung der Größe und des Gewichts des p Netzteil.   Im Jahr 1969 wurde aufgrund der Verbesserung der Stehspannung von Hochleistungs-Siliziumtransistoren und der Verkürzung der Sperrverzögerungszeit von Dioden schließlich ein 25-kHz-Schaltnetzteil hergestellt.

 

Derzeit werden Schaltnetzteile aufgrund ihrer geringen Größe, ihres geringen Gewichts und ihres hohen Wirkungsgrads in fast allen elektronischen Geräten wie verschiedenen Endgeräten und Kommunikationsgeräten verwendet, die von elektronischen Computern dominiert werden.Power-Modus.Unter den derzeit auf dem Markt befindlichen Schaltnetzteilen sind das 100kHz   Netzteil   aus Bipolartransistoren und das 500kHz   Netzteil   aus MOS-FET wurden in die Praxis umgesetzt, aber ihre Frequenz muss weiter verbessert werden.Um die Schaltfrequenz zu erhöhen, ist es notwendig, Schaltverluste zu reduzieren, und um Schaltverluste zu reduzieren, sind Hochgeschwindigkeits-Schaltkomponenten erforderlich.Wenn jedoch die Schaltgeschwindigkeit zunimmt, können aufgrund der verteilten Induktivität und Kondensatoren in der Schaltung oder der gespeicherten Ladung in den Dioden Überspannungen oder Rauschen erzeugt werden.Auf diese Weise wird es nicht nur die umliegenden elektronischen Geräte beeinträchtigen, sondern auch die Zuverlässigkeit der   Stromversorgung   selbst stark reduzieren.Um den Spannungsstoß zu verhindern, der beim Öffnen und Schließen des Schalters auftritt, können R-C- oder L-C-Puffer verwendet werden, und für den Stromstoß, der durch die gespeicherte Ladung der Diode verursacht wird, ein magnetischer Puffer aus einem amorphen MaterialMagnetkern kann verwendet werden.Für hohe Frequenzen über 1 MHz sollte jedoch ein Resonanzkreis verwendet werden, damit die Spannung am Schalter oder der Strom durch den Schalter eine Sinuswelle ist, die nicht nur Schaltverluste reduzieren, sondern auch das Auftreten von Überspannungen kontrollieren kann.Dieses Schaltverfahren wird als resonantes Schalten bezeichnet.Derzeit ist die Forschung an dieser Art von Schaltnetzteil     sehr aktiv, da dieses Verfahren theoretisch den Schaltverlust auf Null reduzieren kann, ohne die Schaltgeschwindigkeit und das Rauschen stark zu erhöhenauch klein, was voraussichtlich zu einer der hohen Frequenzen des Schaltnetzteils   wird.Hauptweg.Derzeit arbeiten viele Länder der Welt an der praktischen Erforschung von Multi-Terahertz-Konvertern.