Avec l'application du système d'alimentation, l'alimentation à découpage haute fréquence a été plus innovante et développée.Sur le principe de la compréhension de la tendance de développement de l'alimentation à découpage haute fréquence , familiarisons-nous d'abord avec le principe de l'alimentation à découpage haute fréquence .
Commutation haute fréquence alimentation principe du circuit
L'alimentation à découpage haute fréquence se compose des éléments suivants:
1. Circuit principal
L'ensemble du processus d'entrée du réseau AC et de sortie DC, y compris:
1).Filtre d'entrée : sa fonction est de filtrer le fouillis existant dans le réseau, et également d'empêcher que le fouillis généré par la machine ne soit réinjecté dans le réseau public.
2).Rectification et filtrage: le courant alternatif du réseau est directement redressé en un courant continu plus fluide pour la transformation de niveau supérieur.
3).Onduleur: convertissez le courant continu redressé en courant alternatif haute fréquence, qui est la partie centrale de l'alimentation à découpage haute fréquence . Plus la fréquence est élevée, plus le rapport entre le volume, le poids et la puissance de sortie est petit.
4).Rectification et filtrage de sortie : Fournir une alimentation CC stable et fiable en fonction des besoins de la charge.
2. Circuit de commande
D'une part, prélevez des échantillons de l'extrémité de sortie, comparez-les avec la norme définie, puis contrôlez l'onduleur pour modifier sa fréquence ou sa largeur d'impulsion afin d'obtenir une sortie stable.Le circuit de commande exécute diverses mesures de protection pour l'ensemble de la machine.
3. Circuit de détection
En plus de fournir divers paramètres de fonctionnement dans le circuit de protection, diverses données d'instrument d'affichage sont également fournies.
Fournit une alimentation pour différentes exigences de tous les circuits simples.
La deuxième section du principe de régulation de tension de commande de commutateur
Le commutateur K est activé et désactivé de manière répétée à des intervalles de temps, et lorsque le commutateur K est activé, la puissance d'entrée E est fournie à la charge RL via le commutateur K et le circuit de filtrage.Pendant toute la période d'activation, l'alimentation électrique E fournit de l'énergie à la charge.Lorsque l'interrupteur K est ouvert, l'alimentation d'entrée E interrompt l'alimentation en énergie.On peut voir que l'alimentation d'entrée fournit de l'énergie à la charge par intermittence.Afin de permettre à la charge d'obtenir une alimentation continue en énergie, l'alimentation régulée à découpage doit disposer d'un ensemble de dispositifs de stockage d'énergie.Une partie de l'énergie est stockée lorsque l'interrupteur est allumé et libérée vers la charge lorsque l'interrupteur est éteint.
La tension moyenne EAB entre AB peut être exprimée comme:
EAB=TON/T*E
Dans la formule, TON est le temps auquel l'interrupteur est allumé à chaque fois, et T est le rapport cyclique de l'interrupteur marche/arrêt (c'est-à-dire la somme du temps d'allumage TON et du temps d'arrêtDANDY).
On peut voir à partir de la formule que la valeur moyenne de la tension entre AB change également en modifiant le rapport entre le temps d'activation et le rapport cyclique.Par conséquent, avec le changement de la charge et de la tension d'alimentation d'entrée , le rapport de TON et T peut être ajusté automatiquement pour que la tension de sortie V0 reste la même.La modification du TON à l'heure et du rapport cyclique consiste à modifier le rapport cyclique de l'impulsion.Cette méthode est appelée "contrôle du rapport temporel" (TimeRatioControl, en abrégé TRC).
Selon le principe de contrôle TRC, il existe trois façons:
1).Modulation de largeur d'impulsion (modulation de largeur d'impulsion, abrégé en PWM)
La période de commutation est constante et le rapport cyclique est modifié en modifiant la largeur d'impulsion.
2).Modulation de fréquence d'impulsions (Modulation de fréquence d'impulsions, en abrégé PFM)
La largeur d'impulsion d'activation est constante et le rapport cyclique est modifié en modifiant la fréquence de commutation.Informations provenant de: Réseau d'équipements de transport et de distribution
3).Modulation hybride
La largeur d'impulsion et la fréquence de commutation ne sont pas fixes et peuvent être modifiées l'une par l'autre.C'est un mélange des deux méthodes ci-dessus.
Section III Développement et tendance de la commutation Alimentation
En 1955, le convertisseur DC monotransformateur à transistor push-pull oscillant auto-excité inventé par l'Américain Roger (GH. Roger) marqua le début de la réalisation de circuits de commande de conversion haute fréquence.Transformateur, en 1964, des scientifiques américains ont proposé l'idée d'annuler la commutation en série alimentation du transformateur à fréquence industrielle, ce qui a permis d'obtenir un moyen fondamental de réduire la taille et le poids du p alimentation électrique. En 1969, en raison de l'amélioration de la tension de tenue des transistors au silicium haute puissance et du raccourcissement du temps de récupération inverse des diodes, une alimentation à découpage de 25 kHz a finalement été réalisée.
À l'heure actuelle, les alimentations à découpage sont largement utilisées dans presque tous les équipements électroniques tels que divers équipements terminaux et équipements de communication dominés par les ordinateurs électroniques en raison de leur petite taille, de leur poids léger et de leur rendement élevé.mode d'alimentation.Parmi les alimentations à découpage actuellement sur le marché, l'alimentation 100kHz à transistors bipolaires et l'alimentation 500kHz à base de MOS-FET ont été mis en pratique, mais leur fréquence doit encore être améliorée.Pour augmenter la fréquence de commutation, il est nécessaire de réduire les pertes de commutation, et pour réduire les pertes de commutation, des composants de commutation à grande vitesse sont nécessaires.Cependant, à mesure que la vitesse de commutation augmente, des surtensions ou du bruit peuvent être générés en raison de l'inductance et des condensateurs distribués dans le circuit ou de la charge stockée dans les diodes.De cette façon, cela affectera non seulement l'équipement électronique environnant, mais réduira également considérablement la fiabilité de l'alimentation elle-même.Parmi eux, afin d'éviter la surtension qui se produit lors de l'ouverture et de la fermeture de l'interrupteur, des tampons R-C ou L-C peuvent être utilisés, et pour la surtension provoquée par la charge stockée de la diode, un tampon magnétique constitué d'un amorphenoyau magnétique peut être utilisé.Cependant, pour les hautes fréquences supérieures à 1 MHz, un circuit résonnant doit être utilisé, de sorte que la tension sur le commutateur ou le courant traversant le commutateur soit une onde sinusoïdale, ce qui peut non seulement réduire les pertes de commutation, mais également contrôler l'apparition de surtensions.Cette méthode de commutation est appelée commutation résonnante.À l'heure actuelle, la recherche sur ce type d'alimentation à découpage est très active, car cette méthode peut théoriquement réduire la perte de commutation à zéro sans augmenter considérablement la vitesse de commutation, et le bruit estégalement petit, qui devrait devenir l'une des hautes fréquences de l'alimentation à découpage .voie principale.À l'heure actuelle, de nombreux pays dans le monde travaillent à la recherche pratique de convertisseurs multi-térahertz.