La diferencia entre fuente de alimentación analógica, fuente de alimentación digital y fuente de alimentación conmutada
¿Cómo elegimos el módulo de potencia en el diseño de la fuente de alimentación? La premisa de la elección es que tenemos que entender todo tipo de fuentes de alimentación y las diferencias entre ellas, para que podamos elegir el módulo de potencia correctamente.
Introducción a la fuente de alimentación analógica
Fuente de alimentación analógica: es decir, fuente de alimentación del transformador, que se realiza mediante núcleo y bobina de hierro. El número de vueltas de la bobina determina la relación de voltaje en ambos extremos. La función del núcleo de hierro es transmitir el campo magnético cambiante. (mi país) La bobina principal produce un campo magnético cambiante a una frecuencia de 50HZ. Este campo magnético cambiante se transmite a la bobina secundaria a través del núcleo de hierro y se genera un voltaje inducido en la bobina secundaria, por lo que el transformador realiza la transformación de voltaje.
Desventajas de la fuente de alimentación analógica: la bobina y el núcleo de hierro son conductores, por lo que generarán calor (pérdida) debido a la corriente de autoinducción durante el proceso de conversión de voltaje, por lo que la eficiencia del transformador es muy baja, generalmente sin exceder el 35 por ciento. .
La aplicación de transformadores en amplificadores de potencia de equipos de audio: los amplificadores de potencia de alta potencia requieren transformadores para proporcionar más potencia de salida. Entonces, solo se puede realizar aumentando el número de vueltas de la bobina y el aumento del volumen del núcleo de hierro, y el aumento en el número de vueltas y el volumen del núcleo de hierro agravará su pérdida, por lo que el transformador del amplificador de potencia de alta potencia debe ser hecho muy grande, lo que dará lugar a: voluminosos, alta generación de calor.
Introducción a la fuente de alimentación conmutada
Fuente de alimentación conmutada: antes de que la corriente ingrese al transformador, a través de la función de conmutación del transistor, la frecuencia actual de nuestros 50 HZ habituales aumenta a decenas de miles de Hz. A una frecuencia tan alta, la frecuencia del cambio del campo magnético también alcanza decenas de miles de Hz. Entonces, la bobina El número de vueltas y el volumen del núcleo de hierro obtienen la misma relación de conversión de voltaje. Debido a la reducción del número de vueltas de la bobina y del volumen del núcleo de hierro, la pérdida se reduce considerablemente. En general, la eficiencia de la fuente de alimentación conmutada alcanza el 90 por ciento, y el volumen se puede hacer muy pequeño, y la salida es estable, por lo que las fuentes de alimentación conmutadas tienen ventajas que son difíciles de lograr con las fuentes de alimentación analógicas.
(La fuente de alimentación conmutada también tiene sus propias desventajas, como la ondulación del voltaje de salida y el ruido de conmutación, la fuente de alimentación lineal no)
Equipo de audio: aplicación de la fuente de alimentación conmutada en el amplificador de potencia: las ventajas de la fuente de alimentación conmutada se han mostrado en la descripción de la fuente de alimentación conmutada, por lo que incluso si se trata de un amplificador de potencia de alta potencia, la fuente de alimentación conmutada se puede hacer muy bien y compacto.
Introducción a la fuente de alimentación digital
En aplicaciones que son fáciles de usar y requieren pocos cambios de parámetros, los productos de fuente de alimentación analógica tienen más ventajas, porque la pertinencia de sus aplicaciones se puede realizar a través del curado de hardware, y en aplicaciones donde hay más factores controlables, mayor velocidad de respuesta en tiempo real. , y más En aplicaciones de sistemas complejos de alto rendimiento que requieren una administración de energía del sistema analógico, la energía digital es más ventajosa. Además, en negocios complejos de múltiples sistemas, en comparación con la fuente de alimentación analógica, la fuente de alimentación digital realiza varias aplicaciones a través de la programación de software. Su escalabilidad y reutilización permiten a los usuarios cambiar fácilmente los parámetros de trabajo y optimizar el sistema de suministro de energía. También reduce la cantidad de componentes periféricos a través de la protección y administración de sobrecorriente en tiempo real.
En negocios complejos de múltiples sistemas, en comparación con la fuente de alimentación analógica, la fuente de alimentación digital realiza varias aplicaciones a través de la programación de software. Su escalabilidad y reutilización permiten a los usuarios cambiar fácilmente los parámetros operativos y optimizar el sistema de suministro de energía. También reduce la cantidad de componentes periféricos a través de la protección y administración de sobrecorriente en tiempo real.
La fuente de alimentación digital está controlada por DSP y MCU. En términos relativos, la fuente de alimentación controlada por DSP adopta un método de filtrado digital, que puede cumplir mejor con los complejos requisitos de la fuente de alimentación, una velocidad de respuesta más rápida en tiempo real y un mejor rendimiento de estabilización del voltaje de la fuente de alimentación que la fuente de alimentación controlada por MCU.
¿Cuáles son los beneficios de la fuente de alimentación digital?
En primer lugar, es programable y todas las funciones, como comunicación, detección y telemetría, se pueden realizar mediante programación de software. Además, la fuente de alimentación digital tiene un alto rendimiento y alta confiabilidad, y es muy flexible.
Interferencia: entre digital y analógico en la microcomputadora de un solo chip, debido a que la señal digital es una señal de pulso con un amplio espectro, es principalmente la parte digital la que interfiere fuertemente con la parte analógica; no solo la fuente de alimentación digital y la fuente de alimentación analógica generalmente están separadas, sino que las dos conexiones de filtro, en algunas ocasiones con altos requisitos, como cuando el convertidor AD dentro de algunas microcomputadoras de un solo chip realiza conversión AD, a menudo es necesario dejar la parte digital entra en un estado inactivo y la mayor parte de la lógica digital deja de funcionar para evitar que causen daños a la parte analógica. interferencia. Si la interferencia es grave, incluso puede utilizar dos fuentes de alimentación por separado y, en general, utilizar inductores y condensadores para aislarlas. También es posible conectar juntas las fuentes de alimentación de las partes digitales y analógicas de toda la placa, y usar rutas separadas para conectarlas directamente a las juntas de soldadura de los condensadores del filtro de potencia. Si los requisitos antiinterferencias no son altos, se pueden conectar entre sí de forma casual.
