Principio de fuente de alimentación lineal y comparación con fuente de alimentación conmutada.
Breve introducción de la fuente de alimentación lineal:
La fuente de alimentación lineal consiste en transformar la corriente alterna a través de un transformador y luego obtener un voltaje de CC inestable mediante la rectificación y el filtrado del circuito rectificador. Para lograr un voltaje CC de alta precisión, el voltaje de salida debe ajustarse mediante retroalimentación de voltaje. Desde el punto de vista principal del rendimiento, esta tecnología de suministro de energía es muy madura, puede lograr una alta estabilidad, la ondulación también es muy pequeña y no hay interferencias ni ruido con la fuente de alimentación conmutada. El circuito de retroalimentación de voltaje funciona en un estado lineal y hay una cierta caída de voltaje en el tubo regulador. Cuando la corriente de salida es grande, el consumo de energía del tubo regulador es demasiado grande y la eficiencia de conversión es baja.
La fuente de alimentación lineal significa que el tubo utilizado para el ajuste de voltaje funciona en la región lineal. En consecuencia, la fuente de alimentación conmutada significa que el tubo utilizado para el ajuste de voltaje funciona en la región de saturación y corte, es decir, el estado de conmutación.
Generalmente, la fuente de alimentación lineal toma muestras del voltaje de salida y lo envía a un amplificador de voltaje de comparación con el voltaje de referencia. La salida de este amplificador de voltaje se utiliza como entrada del regulador de voltaje para controlar el regulador y hacer que su voltaje de unión cambie con la entrada, a fin de ajustar su voltaje de salida. Sin embargo, la fuente de alimentación conmutada cambia el voltaje de salida cambiando el tiempo de encendido y apagado del tubo regulador, es decir, la relación de trabajo.
El tubo utilizado para el ajuste de voltaje de la fuente de alimentación lineal funciona en una región lineal. En consecuencia, la fuente de alimentación conmutada significa que el tubo utilizado para el ajuste de voltaje funciona en la región de saturación y corte, es decir, el estado de conmutación.
Generalmente, la fuente de alimentación lineal toma muestras del voltaje de salida y lo envía a un amplificador de voltaje de comparación con el voltaje de referencia. La salida de este amplificador de voltaje se utiliza como entrada del regulador de voltaje para controlar el regulador y hacer que su voltaje de unión cambie con la entrada, a fin de ajustar su voltaje de salida. Sin embargo, la fuente de alimentación conmutada cambia el voltaje de salida cambiando el tiempo de encendido y apagado del tubo regulador, es decir, la relación de trabajo.
Principio de fuente de alimentación lineal:
La fuente de alimentación lineal incluye principalmente un transformador de frecuencia eléctrica, un filtro rectificador de salida, un circuito de control y un circuito de protección. La fuente de alimentación lineal consiste en transformar la corriente alterna a través de un transformador y luego obtener un voltaje de CC inestable mediante la rectificación y el filtrado del circuito rectificador. Para lograr un voltaje CC de alta precisión, el voltaje de salida debe ajustarse mediante retroalimentación de voltaje. Esta tecnología de suministro de energía es muy madura y puede lograr una alta estabilidad, una pequeña ondulación y sin interferencias ni ruidos con la fuente de alimentación conmutada. Sin embargo, sus desventajas son que necesita un transformador enorme y voluminoso, y el volumen y peso del condensador del filtro también son bastante grandes. Además, el circuito de retroalimentación de voltaje funciona en un estado lineal y hay una cierta caída de voltaje en el tubo regulador. Cuando se genera una gran corriente de trabajo, el consumo de energía del tubo regulador es demasiado grande, la eficiencia de conversión es baja y se instala un disipador de calor grande. Este tipo de fuente de alimentación no es adecuado para las necesidades de computadoras y otros equipos, y será reemplazado gradualmente por una fuente de alimentación conmutada.
Fuente de alimentación conmutada por contraste:
La fuente de alimentación conmutada incluye principalmente filtro de red eléctrica de entrada, filtro rectificador de entrada, inversor, filtro rectificador de salida, circuito de control y circuito de protección. Sus funciones son:
1. Filtro de red eléctrica de entrada: elimina las interferencias de la red eléctrica, como el arranque del motor, el interruptor de aparatos eléctricos, rayos, etc., y también evita el ruido de alta frecuencia generado por la fuente de alimentación conmutada. extendiéndose a la red eléctrica.
2. Filtro rectificador de entrada: el voltaje de entrada de la red eléctrica se rectifica y filtra para proporcionar voltaje CC para el convertidor.
3. Inversor: Es la parte clave del cambio de fuente de alimentación. Convierte voltaje CC en voltaje CA de alta frecuencia y aísla la parte de salida de la red eléctrica de entrada.
4. Filtro rectificador de salida: Rectifica y filtra la salida de voltaje CA de alta frecuencia del convertidor para obtener el voltaje CC requerido y al mismo tiempo evita la interferencia del ruido de alta frecuencia en la carga.
5. Circuito de control: detecta el voltaje CC de salida, compáralo con el voltaje de referencia y amplificalo. El ancho de pulso del oscilador se modula para controlar el convertidor y mantener estable el voltaje de salida.
6. Circuito de protección: cuando la fuente de alimentación conmutada sufre un cortocircuito por sobretensión y sobrecorriente, el circuito de protección detiene la fuente de alimentación conmutada para proteger la carga y la fuente de alimentación misma.
Cambiar la fuente de alimentación consiste en rectificar la corriente alterna en corriente continua, luego invertir la corriente continua en corriente alterna y luego rectificar y generar el voltaje de corriente continua requerido. De esta manera, la fuente de alimentación conmutada guarda el transformador en la fuente de alimentación lineal inferior y el circuito de retroalimentación de voltaje. El circuito inversor en la fuente de alimentación conmutada es un ajuste completamente digital, lo que también puede lograr una precisión de ajuste muy alta.
