ประเภทแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงแบบควบคุมทั่วไปและวิธีการเลือกใช้

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Dobavljač prijenosnih elektrana

ความก้าวหน้าของสังคมมนุษย์ไม่อาจแยกจากทุกภาคส่วนของชีวิต และการอัปเดตผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ จะไม่เปิดโอกาสให้ผู้ออกแบบของเราได้ ในความเป็นจริงหลายคนจะไม่เข้าใจองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์เช่น DC แหล่งจ่ายไฟ

แหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบเสถียรมีวิธีการจำแนกประเภทอยู่หลายวิธี ตามประเภทของแหล่งจ่ายไฟขาออกจะมีแหล่งจ่ายไฟตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า DC และแหล่งจ่ายไฟตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า AC ตามวิธีการเชื่อมต่อของวงจรควบคุมและแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ควบคุมโหลด สามารถแบ่งได้เป็นแหล่งจ่ายไฟแบบสเตเดิลลิ่งแบบอนุกรมและแหล่งจ่ายไฟแบบขนาน

ตามสถานะการทำงานของท่อปรับ จะมีการปรับแหล่งจ่ายไฟแบบเชิงเส้นและสวิตช์เพื่อปรับแหล่งจ่ายไฟ ตามประเภทวงจรจะมีแหล่งจ่ายไฟแบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบง่ายและแหล่งจ่ายไฟแบบควบคุมแรงดันย้อนกลับ ฯลฯ วิธีการจำแนกประเภทที่หลากหลายเช่นนี้มักทำให้ผู้เริ่มต้นรู้สึกสับสนและอยากรู้ว่าควรจะเริ่มต้นจากตรงไหน

ในความเป็นจริง ควรกล่าวได้ว่าวิธีการจำแนกประเภทที่ดูเหมือนจะหลากหลายเหล่านี้มีความสัมพันธ์บางอย่าง ตราบใดที่ความสัมพันธ์นี้ได้รับการชี้แจง ก็สามารถกระจายประเภทของแหล่งจ่ายไฟได้อย่างเป็นธรรมชาติ เนื่องจากเรากำลังพูดถึงการจำแนกประเภทของพลังงานที่ควบคุม เราจึงควรเข้าใจก่อนว่าเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟคือ DC หรือไฟฟ้ากระแสสลับ ด้วยวิธีนี้ชั้นแรกจึงออกมา

ก่อนอื่น คุณควรจำแนกประเภทตามประเภทเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ การแบ่งประเภทถัดไปจะยุ่งยากกว่ามาก มันถูกจัดประเภทตามสถานะการทำงานของวงจรควบคุมและวิธีการเชื่อมต่อโหลดหรือตัวปรับหรือไม่? จริงๆ แล้ว หากคุณเข้าใจอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รอบตัวเรา จะมีความแตกต่างสองประการในการใช้งานจริงของแหล่งจ่ายไฟที่เสถียร

แหล่งจ่ายไฟแบบควบคุมเชิงเส้นมีหลากหลายชนิด ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ค่อนข้างเรียบง่าย เช่น วิทยุ ลำโพงขนาดเล็ก เป็นต้น นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนต่างๆ เช่น โทรทัศน์สีจอใหญ่ ไมโครคอมพิวเตอร์ เป็นต้น ด้วยวิธีนี้ เราจึงสามารถจำแนกระดับที่สองตามสถานะการทำงานของท่อปรับ

คลาสที่สามถัดไปจะถูกจำแนกตามวงจรควบคุมและโหมดการเชื่อมต่อโหลด เนื่องจากลักษณะเฉพาะของวงจรต่างๆ ที่หลากหลายนั้นมีขนาดใหญ่เกินไป จึงไม่ง่ายที่จะแบ่งย่อยโดยทั่วไป และควรจำแนกตามลักษณะเฉพาะของแต่ละคลาส แหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสามารถแบ่งได้เป็นแหล่งจ่ายไฟเคมี, แหล่งจ่ายไฟเสถียรเชิงเส้น และแหล่งจ่ายไฟเสถียรประเภทสวิตช์ ซึ่งมีหลากหลายประเภท เช่น แหล่งจ่ายไฟเคมี โดยทั่วไปเราจะใช้แบตเตอรี่แห้ง แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด นิกเกิลแคดเมียม นิกเกิลไฮโดรเจน ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่เป็นของประเภทนี้ โดยแต่ละประเภทมีข้อดีของตัวเอง

ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แบตเตอรี่อัจฉริยะจึงได้รับการผลิตขึ้น ในด้านวัสดุของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ นักพัฒนาในสหรัฐฯ ได้ค้นพบแมงกานีสไอโอไดด์ ซึ่งแมงกานีสสามารถนำมาใช้ได้ในราคาถูก กะทัดรัด ใช้เวลาในการคายประจุและรักษาประสิทธิภาพได้หลังการชาร์จหลายครั้ง แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

คุณลักษณะทั่วไปอย่างหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟแบบควบคุมเชิงเส้น แหล่งจ่ายไฟแบบควบคุมเชิงเส้นคืออุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีท่อควบคุมในพื้นที่เชิงเส้น โดยอาศัยแรงดันตกระหว่างท่อควบคุมเพื่อรักษาเสถียรภาพเอาต์พุต เนื่องจากการสูญเสียไฟฟ้าสถิตของท่อปรับระดับมีขนาดใหญ่ จึงจำเป็นต้องติดตั้งแผงระบายความร้อนขนาดใหญ่เพื่อให้ความร้อน นอกจากนี้ เนื่องจากหม้อแปลงทำงานที่ความถี่ไฟฟ้า (50 เฮิรตซ์) น้ำหนักจึงค่อนข้างมาก

ข้อดีของแหล่งจ่ายไฟนี้ได้แก่ ความเสถียรสูง ริปเปิลเล็ก ความน่าเชื่อถือสูง สร้างช่องสัญญาณหลายช่องได้ง่าย และเอาต์พุตที่ยั่งยืน ข้อเสียคือมีขนาดใหญ่เทอะทะและประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ แหล่งจ่ายไฟที่มีเสถียรภาพนี้มีอยู่หลายชนิด

จากลักษณะของเอาต์พุต สามารถแบ่งได้เป็นแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบควบคุมและแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบกระแสคงที่ รวมถึงแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าและกระแสคงที่ (คงที่คู่) ที่ผสานกับการรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าและการไหลแบบกระแสคงที่ ในแง่ของค่าเอาต์พุตนั้นสามารถแบ่งได้เป็นแหล่งจ่ายไฟเอาต์พุตแบบจุดคงที่ การปรับสวิตช์แบนด์ และการปรับโพเทนชิออมิเตอร์แบบต่อเนื่อง จากคำสั่งเอาท์พุตสามารถแบ่งได้เป็นประเภทตัวระบุตัวชี้และประเภทจอแสดงผลแบบดิจิทัล เป็นต้น

แหล่งจ่ายไฟตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า DC แบบสวิตช์และแหล่งจ่ายไฟคงที่เชิงเส้นเป็นแหล่งจ่ายไฟคงที่ที่แตกต่างกันสำหรับแหล่งจ่ายไฟคงที่ DC แบบสวิตช์ ประเภทของวงจรนั้นมีความสำคัญ ได้แก่ วงจรบินปลายเดียว วงจรจบเดียว วงจรฮาล์ฟบริดจ์ วงจรพุช-พูล และวงจรฟูลบริดจ์ ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบเชิงเส้นคือหม้อแปลงไม่ทำงานที่ความถี่การทำงาน แต่ทำงานที่ความถี่ไม่กี่สิบกิโลเฮิรตซ์ถึงหลายเมกะบอททอม

หลอดฟังก์ชันไม่ทำงานในพื้นที่อิ่มตัวและตัด (เช่น สถานะสวิตช์) แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งได้รับการตั้งชื่อ ข้อดีของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา มีเสถียรภาพและเชื่อถือได้ ข้อเสียคือระลอกคลื่นจะมากกว่าแหล่งจ่ายไฟแบบเชิงเส้น (โดยทั่วไป ≤1% Vo (PP) ระลอกคลื่นที่ดีอาจเกิน 10mV (PP) หรือต่ำกว่า) มีช่วงกำลังไฟตั้งแต่ไม่กี่วัตต์ไปจนถึงหลายพันวัตต์

.