Силовая электроника - резонансное переключение

Резонансные переключающие преобразователи относятся к преобразователям, которые имеют цепи катушки индуктивности и конденсатора (LC) и чьи формы сигналов тока и напряжения изменяются синусоидальным образом в течение каждого периода переключения. Существуют различные преобразователи с резонансным переключателем -

  • Резонансные преобразователи постоянного тока в постоянный
  • Преобразователи постоянного тока в переменный
  • Резонансные преобразователи переменного тока в преобразователи постоянного тока

В этом уроке мы сосредоточимся на резонансных преобразователях постоянного тока в постоянный.

Резонансные преобразователи постоянного тока в постоянный

Концепция импульсного источника питания (SMPS) объясняется ниже с использованием преобразователя постоянного тока в постоянный. На нагрузку подается постоянное напряжение (V OUT ), которое получается от первичного источника питания V IN . Величина V OUT регулируется путем включения последовательно подключенного резистора (R S ) или источника тока, подключенного шунтом ( I S ). За счет управления V OUT с помощью изменения I S и обеспечения постоянного R S значительная часть мощности теряется в преобразователе.

Импульсный источник питания (SMPS)

Импульсный источник питания (импульсный источник питания) относится к электронному устройству, в котором используется импульсный стабилизатор с целью эффективного преобразования электроэнергии. SMPS получает питание от основных линий электропередач и передает его нагрузке. Например, компьютер при обеспечении преобразования характеристик напряжения и тока.

Разница между SMPS и линейным источником питания заключается в том, что первый продолжает включаться и выключаться во время низкого рассеяния и использует меньше времени в областях с высоким рассеиванием. Это снижает потери энергии. Фактически, SMPS не рассеивает мощность.

SMPS меньше и очень легкий по сравнению с обычным линейным источником питания того же размера и формы.

На рисунке ниже показана принципиальная схема SMPS. При изменении частоты переключения запасенная энергия может изменяться для каждого цикла и, следовательно, выходное напряжение изменяется.

Формы сигналов ниже относятся к полумостовому преобразователю, также известному как двухтактный. Он используется в приложениях, использующих высокую мощность. Входное напряжение уменьшается вдвое, как показано на осциллограмме.