Fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia, ¿qué significa fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia?
1. Revisión del desarrollo de la fuente de alimentación de galvanoplastia de CC
La galvanoplastia es el proceso de convertir la energía eléctrica en energía química. En este proceso, los iones metálicos obtienen electrones y se reducen a átomos metálicos. Los átomos de metal se organizan de acuerdo con ciertas reglas para formar cristales y convertirse en recubrimientos. La fuente de alimentación de electrochapado de CC proporciona la "fuente" de electrones y el poder para cristalizar átomos de metal. Por lo tanto, el papel de la fuente de alimentación en el proceso de galvanoplastia es muy importante.
Fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia
Antes de mediados-1960, la gente usaba generadores de CA-CC para proporcionar energía de CC para la galvanoplastia. Al ajustar la salida del generador de CC, la salida del generador de CC se utiliza como señal de muestreo, y la velocidad del motor de CA se ajusta para cambiar la salida de CC, que es el llamado "grupo AC-DC-AC". ". Debido a su alta confiabilidad, este sistema una vez dominó el campo de la galvanoplastia (también hubo rectificadores de arco tributo en el mismo período, pero se eliminó antes). La gente todavía puede verlo en algunas grandes fábricas nacionales. sus sombras Sin embargo, la eficiencia de este sistema es extremadamente baja, por lo que se retiró del escenario de la historia poco después del nacimiento de la tecnología de electrónica de potencia. Llamamos al sistema de fuente de alimentación de CC representado por grupos electrógenos de CA y CC la primera generación de fuente de alimentación de galvanoplastia de CC.
Antes de que la electrónica de potencia se diferenciara de la tecnología eléctrica, los rectificadores de silicio de alta potencia se habían utilizado ampliamente en la industria. Por lo tanto, en el campo de la galvanoplastia, apareció una fuente de alimentación de galvanoplastia de CC llamada "autoacoplamiento más rectificación de silicio", es decir, que utiliza autoacoplamiento. El transformador regula el voltaje de CA y luego lo rectifica con un silicio de alta potencia. tubo (pila). Aunque este sistema ha progresado un poco en comparación con el "grupo electrógeno AC-DC" en tecnología, es muy inconveniente porque necesita usar un motor o mano de obra para arrastrar el extremo regulador de voltaje del autotransformador en el control. Al mismo tiempo, su eficiencia no ha mejorado y su precisión y ondulación también son deficientes. Esta es la llamada fuente de alimentación de chapado de CC de segunda generación.
A mediados y finales de la década de 1950, nació el tiristor en Bell Laboratories en los Estados Unidos. Trayendo así un evangelio revolucionario a la industria de la electrónica de potencia, incluida la fuente de alimentación de galvanoplastia. La fuente de alimentación de galvanoplastia de CC con tiristor como núcleo se fabricó en este contexto.
La fuente de alimentación de galvanoplastia SCR tiene principalmente dos formas en términos de estructura del circuito: una es usar SCR para regular el voltaje en el lado primario del transformador de frecuencia de potencia y luego usar la rectificación multifásica del tubo de silicio en el lado secundario; el otro es usar directamente SCR La regulación y rectificación de voltaje se realizan en el lado secundario del transformador de frecuencia de potencia. Independientemente de la forma, el principio de regulación y control maduro se aplica al control del ángulo de conducción del tiristor a través del circuito electrónico, por lo que las características de salida de la fuente de alimentación de galvanoplastia del tiristor son muy superiores a los productos anteriores. En condiciones de carga nominal, a menudo se obtienen una precisión, ondulación y eficiencia satisfactorias, especialmente en la eficiencia, que ha mejorado significativamente en comparación con los productos anteriores, y el rango de potencia también es muy amplio. Estas excelentes características hacen que se convierta en la corriente principal de la fuente de alimentación de galvanoplastia de CC una vez que aparece. Hasta ahora, este tipo de fuente de alimentación todavía se usa en grandes cantidades en China, y también se usa en el campo de la fuente de alimentación de alta potencia en países industrializados extranjeros. Lo llamamos la fuente de alimentación de galvanoplastia de CC de tercera generación.
Los productos de galvanoplastia de tercera generación tienen ventajas obvias sobre los productos anteriores, pero con la mejora continua de los requisitos de las personas para la calidad del recubrimiento y la automatización del proceso de producción industrial, así como el ahorro de energía humana y la reducción de la contaminación en el campo de producción industrial en los últimos diez años. , Las desventajas de la fuente de alimentación de tiristores son cada vez más evidentes. En primer lugar, solo puede garantizar la precisión nominal dentro de un cierto rango de carga, pero en la producción real, la mayoría de los casos no son nominales, por lo que a menudo es difícil cumplir con los requisitos de precisión reales. Lo mismo ocurre con la ondulación, que solo satisface el valor nominal dentro de un cierto rango (generalmente cerca de la carga completa). Todo esto dificulta que las personas lo utilicen para mejorar aún más la calidad del proceso. En segundo lugar, debido a que el circuito electrónico analógico se utiliza para completar el control de cambio de fase, cuando se conecta con el sistema de control por computadora, el circuito de interfaz requerido es engorroso e inconveniente. Además, debido a la imposibilidad de deshacerse del transformador de frecuencia de potencia, toda la máquina es voluminosa, pesada, consume cobre y tiene graves interferencias armónicas en la red eléctrica. Con el desarrollo de la tecnología electrónica de potencia, la tecnología de conversión de potencia de alta frecuencia se ha utilizado cada vez más. La cuarta generación de fuente de alimentación de galvanoplastia de CC: la fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia surgió en ese contexto.
