Принцип роботи двотактного імпульсного джерела живлення

Sep 07, 2023

Залишити повідомлення

Принцип роботи двотактного імпульсного джерела живлення

 

Імпульсне джерело живлення двотактного трансформатора на виході випрямляча, завдяки чергуванню двох перемикаючих трубок, еквівалентно двом імпульсним джерелам живлення, які одночасно видають потужність, і його вихідна потужність приблизно вдвічі перевищує вихідну потужність одного імпульсного джерела живлення. Таким чином, двотактний трансформаторний імпульсний блок живлення має високу вихідну потужність і ефективність роботи. Після мостового випрямлення або повнохвильового випрямлення потрібна лише невелика фільтруюча індуктивність і конденсатор, а пульсації вихідної напруги можуть бути дуже малими.


У двотактному ланцюзі два перемикача S1 ​​і S2 по черзі з'єднані, утворюючи протифазні змінні напруги на обох кінцях обмоток N1 і N'1. Зміна робочого циклу може змінити вихідну напругу. Коли S1 увімкнено, діод VD1 знаходиться у включеному стані, а струм індуктора L поступово збільшується. Коли S2 увімкнено, діод VD2 знаходиться у включеному стані, а струм індуктора L поступово збільшується. Коли обидва перемикачі вимкнені, VD1 і VD2 увімкнені, розділяючи половину струму. Пікова напруга, яку витримують S1 і S2 у вимкненому стані, вдвічі перевищує Ui. S1 і S2 проводять одночасно, що еквівалентно короткому замиканню в первинній обмотці трансформатора. Тому слід уникати, щоб обидва перемикачі проводили одночасно. Робочий цикл кожного перемикача не повинен перевищувати 50 відсотків, і повинна залишатися мертва зона.


Завдяки чергуванню двох керуючих перемикачів K1 і K2 в імпульсному джерелі живлення двотактного трансформатора форма його вихідної напруги є дуже симетричною, і імпульсний джерело живлення забезпечує вихідну потужність на навантаження протягом усього робочого циклу. Таким чином, швидкість миттєвого відгуку вихідного струму дуже висока, а характеристики вихідної напруги дуже хороші. Двухтактний трансформаторний імпульсний джерело живлення є імпульсним джерелом живлення з найвищим коефіцієнтом використання напруги серед усіх імпульсних джерел живлення. Він може підтримувати велику вихідну потужність, навіть якщо вхідна напруга дуже низька. Тому двотактний трансформаторний імпульсний джерело живлення широко використовується в інверторах постійного/змінного струму з низькою вхідною напругою або в схемах перетворювачів постійного/постійного струму.


Після мостового випрямлення або повнохвильового випрямлення коефіцієнт пульсації напруги Sv і коефіцієнт пульсації струму Si вихідної напруги двотактного імпульсного джерела живлення дуже малі. Щоб отримати вихідну напругу з дуже малими пульсаціями напруги та струму, потрібен лише невеликий конденсатор накопичувального фільтра або індуктор накопичувального фільтра. Таким чином, двотактний імпульсний джерело живлення є імпульсним джерелом живлення з чудовими характеристиками вихідної напруги.


Крім того, трансформатор двотактного імпульсного джерела живлення належить до біполярної магнітної поляризації, з діапазоном магнітної індукції, який більш ніж удвічі перевищує однополярну магнітну поляризацію, і серцевині трансформатора не потрібно залишати повітряний зазор. Таким чином, магнітна проникність сердечника двотактного імпульсного трансформатора джерела живлення у багато разів вища, ніж серцевина прямого або зворотного імпульсного трансформатора джерела живлення з однополярною магнітною поляризацією; Таким чином, кількість витків котушки в первинній і вторинній обмотках двотактного імпульсного силового трансформатора може бути більш ніж удвічі більшою, ніж у однополярного трансформатора магнітної поляризації. Таким чином, індуктивність витоку та втрати опору міді двотактних імпульсних силових трансформаторів набагато менші, ніж у однополярних трансформаторів магнітної поляризації, а ефективність роботи імпульсних джерел живлення дуже висока.


У схемі перетворення двотактного перемикача перетворення енергії поперемінно контролюється двома транзисторами. При тій самій вихідній потужності струм становить лише половину струму однотактного переключаючого транзистора живлення, що призводить до зменшення втрат при перемиканні та підвищення ефективності.

 

5 Switch bench power supply

Послати повідомлення