Klassificering af skiftende strømforsyninger, detaljeret forklaring af AD/DC og DC/DC strømforsyninger
Klassificering af skiftende strømforsyninger
Folks område for switch-strømforsyningsteknologi er at udvikle relaterede kraftelektroniske enheder, mens der udvikles switch-frekvenskonverteringsteknologi. Den gensidige promovering af de to fremmer udviklingen af switch-strømforsyninger mod lys, lille, tynd, lav støj, høj pålidelighed og anti-interferens med en vækstrate på over to cifre hvert år. Skiftende strømforsyninger kan opdeles i to kategorier: AC/DC og DC/DC. DC/DC-konvertere har nu opnået modularisering, og designteknologien og produktionsprocessen er blevet moden og standardiseret både nationalt og internationalt og er blevet anerkendt af brugerne. Modulariseringen af AC/DC støder på grund af dets egne karakteristika imidlertid på mere komplekse tekniske og produktionsmæssige problemer i modulariseringsprocessen. Strukturen og karakteristikaene for to typer omskiftende strømforsyninger er forklaret nedenfor.
DC/DC konvertering
DC/DC konvertering er processen med at konvertere en fast DC spænding til en variabel DC spænding, også kendt som DC chopping. Der er to måder, hvorpå choppere fungerer: Den ene er at holde pulsbreddemodulationstilstanden Ts uændret og ændre T (universel), og den anden er at holde frekvensmodulationstilstanden T uændret og ændre T (tilbøjelig til interferens). De specifikke kredsløb er opdelt i følgende kategorier:
(1) Buck-kredsløb - en buck chopper med en gennemsnitlig udgangsspænding Uo mindre end indgangsspændingen Ui og samme polaritet.
(2) Boostkredsløb - boostchopper, med en gennemsnitlig udgangsspænding Uo større end indgangsspændingen Ui og samme polaritet.
(3) Buck Boost-kredsløb - en buck- eller boostchopper med en gennemsnitlig udgangsspænding Uo større end eller mindre end indgangsspændingen Ui, modsat polaritet og induktiv transmission.
(4) Cuk-kredsløb - en buck- eller boostchopper med en udgangsgennemsnitsspænding Uo større end eller mindre end indgangsspændingen UI, modsat polaritet og kondensatortransmission.
Dagens soft switching-teknologi har taget et kvalitativt spring inden for DC/DC. VICOR Company i USA har designet og fremstillet forskellige ECI soft switching DC/DC-konvertere med høj udgangseffekt på 300W, 600W, 800W osv., tilsvarende effekttætheder på (6, 2, 10, 17) W/cm3, og effektivitet på (80-90) procent . RM-serien af højfrekvente switching power-moduler, der bruger soft switching-teknologi, nyligt lanceret af det japanske firma NemicLambda, har en switch-frekvens på (200-300) kHz og en effekttæthed på 27 W/cm3. Den bruger synkrone ensrettere (MOS-FET i stedet for Schottky-dioder), hvilket forbedrer effektiviteten af hele kredsløbet til 90 procent.
2.2 AC/DC konvertering
/DC-konvertering er processen med at konvertere AC til DC, og strømstrømmen kan være tovejs. Strømstrømmen fra strømkilden til belastningen kaldes "enretning", og strømstrømmen fra belastningen tilbage til strømkilden kaldes "aktiv inverter". AC/DC-konverterens input er 50/60Hz AC-strøm. På grund af behovet for ensretning og filtrering er relativt store filterkondensatorer afgørende. På samme tid skal EMC-filtrering og brug af komponenter, der overholder standarder, tilføjes på grund af begrænsningerne i standarder (såsom UL, CCEE osv.) og EMC-direktiver (såsom IEC, FCC, CSA). AC input side, hvilket begrænser miniaturiseringen af AC/DC strømforsyningsvolumen. På grund af den interne højfrekvente højspænding øger virkningen af højstrømskontakter desuden vanskeligheden ved at løse EMC elektromagnetiske kompatibilitetsproblemer, hvilket stiller høje krav til design af interne højdensitetsinstallationskredsløb. Af samme årsager øger højspændings- og højstrømskontakter strømforbruget og begrænser modulariseringsprocessen for AC/DC-konvertere. Derfor er det nødvendigt at vedtage designmetoder til optimering af strømsystem for at opnå en vis grad af tilfredshed med dets arbejdseffektivitet.
AC/DC-konvertering kan opdeles i halvbølgekredsløb og fuldbølgekredsløb i henhold til kredsløbets ledningsmetode. I henhold til antallet af strømfaser kan den opdeles i enkeltfaset, trefaset og flerfaset. Ifølge kredsløbets arbejdskvadrant kan den opdeles i en kvadrant, to kvadranter, tre kvadranter og fire kvadranter.
