மின் விநியோகத்தை மாற்றுவதற்கான செயல்பாட்டுக் கொள்கை + சுற்று வரைபட பகுப்பாய்வு

1. ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளையின் கண்ணோட்டம்

மின்சார விநியோகத்தை மாற்றுதல்ஒரு உயர் அதிர்வெண் மின் ஆற்றல் மாற்றும் சாதனம் ஆகும், இது ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளை அல்லது ஸ்விட்சிங் கன்வெர்ட்டர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை அதிவேக மாறுதல் குழாய் மூலம் உயர் அதிர்வெண் துடிப்பு சமிக்ஞையாக மாற்றுகிறது, பின்னர் செயலாக்கத்தின் மூலம் மின் ஆற்றலை ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு மாற்றுகிறது.மின்மாற்றி, ரெக்டிஃபையர் சர்க்யூட் மற்றும் ஃபில்டரிங் சர்க்யூட், இறுதியாக மின்சாரம் வழங்குவதற்கான நிலையான குறைந்த சிற்றலை DC மின்னழுத்தத்தைப் பெறுகிறது.

மாறுதல் மின்சாரம் அதிக செயல்திறன், நல்ல நிலைப்புத்தன்மை, சிறிய அளவு, குறைந்த எடை, அதிக நம்பகத்தன்மை ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பல்வேறு உபகரணங்களின் மின் தேவைகளுக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்கப்படலாம்.

தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன், தகவல் தொடர்பு மற்றும் புதிய ஆற்றல் உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளில் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன் துறையில், மின் விநியோகத்தை மாற்றுவது, சாதனங்களின் திறமையான மற்றும் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்காக பல்வேறு ஆட்டோமேஷன் கருவிகளுக்கு நிலையான சக்தி ஆதரவை வழங்குகிறது.

தகவல்தொடர்பு துறையில், வயர்லெஸ் பேஸ் ஸ்டேஷன், நெட்வொர்க் உபகரணங்கள் போன்றவற்றில், தகவல்தொடர்பு அமைப்பின் சமிக்ஞை பரிமாற்ற ஸ்திரத்தன்மையை உறுதி செய்வதற்கும், தகவல்தொடர்பு தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் மின்சாரம் மாறுதல் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. புதிய ஆற்றல் துறையில், சூரிய மற்றும் காற்றாலை ஆற்றல் அமைப்புகளில் மின்சார விநியோகத்தை மாற்றுவது முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலை திறம்பட பயன்படுத்த உதவுகிறது.

சுவிட்ச் பவர் சப்ளை தோராயமாக நான்கு முக்கிய கூறுகளால் ஆனது: உள்ளீட்டு சுற்று, மாற்றி, கட்டுப்பாட்டு சுற்று மற்றும் வெளியீட்டு சுற்று. பின்வருபவை ஒரு பொதுவான ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளை ஸ்கீமாடிக் பிளாக் வரைபடமாகும், மாறுதல் மின்சாரம் வழங்குவதைப் புரிந்துகொள்வது நமக்கு முக்கியம்.

2. மாறுதல் மின்வழங்கல் வகைப்பாடு

மாறுதல் மின்சாரம் வெவ்வேறு வகைப்பாடு தரநிலைகளின்படி வகைப்படுத்தப்படலாம். பின்வரும் பல பொதுவான வகைப்பாடு முறைகள் உள்ளன:

1. உள்ளீட்டு சக்தி வகையின் வகைப்பாடு:
AC-DC ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளை: ஏசி பவரை DC பவராக மாற்றுகிறது.
DC-DC மாறுதல் மின்சாரம்: DC மின்சாரத்தை மற்றொரு DC மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது.

2. வேலை முறையில் வகைப்படுத்துதல்:
சிங்கிள்-எண்ட் ஸ்விட்ச்சிங் பவர் சப்ளை: ஒரே ஒரு சுவிட்ச் ட்யூப் உள்ளது, குறைந்த-பவர் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
டூயல்-எண்ட் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை: இரண்டு ஸ்விட்ச் ட்யூப்களைக் கொண்டுள்ளது, உயர்-பவர் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.

3. இடவியல் மூலம் வகைப்படுத்துதல்:
இடவியல் படி, இது பக், பூஸ்ட், பக்-பூஸ்ட், ஃப்ளைபேக், ஃபார்வர்ட், டூ-டிரான்சிஸ்டர் ஃபார்வர்ட், புஷ்-புல், ஹாஃப் பிரிட்ஜ், ஃபுல் பிரிட்ஜ், என தோராயமாகப் பிரிக்கலாம். இந்த வகைப்பாடு முறைகள் அவற்றின் ஒரு பகுதி மட்டுமே. பிற குறிப்பிட்ட தேவைகள் மற்றும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ப மின்வழங்கல் மாறுதல்கள் மேலும் விரிவாக வகைப்படுத்தப்படலாம்.

அடுத்து, பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் Flyback மற்றும் Forward ஐ அறிமுகப்படுத்துவோம். முன்னோக்கி மற்றும் ஃப்ளைபேக் இரண்டு வெவ்வேறு மாறுதல் மின்சாரம் வழங்கல் தொழில்நுட்பங்கள். ஃபார்வர்டு ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை என்பது ஒரு ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளையைக் குறிக்கிறது, இது இணைந்த ஆற்றலைத் தனிமைப்படுத்த முன்னோக்கி உயர் அதிர்வெண் மின்மாற்றியைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் அதனுடன் தொடர்புடைய ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை ஒரு ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை ஆகும்.

2.1 முன்னோக்கி மாறுதல் மின்சாரம்

கட்டமைப்பில் முன்னோக்கி மாறுதல் மின்சாரம் மிகவும் சிக்கலானது, ஆனால் வெளியீட்டு சக்தி மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, 100W-300W ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளைக்கு ஏற்றது, பொதுவாக குறைந்த மின்னழுத்தம், உயர் மின்னோட்ட மாறுதல் மின்சாரம், மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஸ்விட்ச் டியூப் இயக்கப்பட்டிருக்கும் போது, ​​அவுட்புட் டிரான்ஸ்பார்மர், காந்தப்புல ஆற்றலுடன் நேரடியாக இணைந்த ஒரு ஊடகமாக செயல்படுகிறது, மின் ஆற்றலும் காந்த ஆற்றலும் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றப்படும். உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு ஒரே நேரத்தில்.

தினசரி பயன்பாட்டில் குறைபாடுகள் உள்ளன: தலைகீழ் சாத்தியமான முறுக்குகளை அதிகரிக்க வேண்டிய அவசியம் (மாறும் குழாய் முறிவுக்கு தலைகீழ் ஆற்றலால் உருவாக்கப்பட்ட மின்மாற்றி முதன்மை சுருளைத் தடுக்க), ஆற்றல் சேமிப்பு வடிகட்டுதலுக்கான இரண்டாம் நிலை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தூண்டிகள், எனவே ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்ச்சிங் பவர் சப்ளையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அதன் விலை அதிகமாக உள்ளது, மேலும் ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை டிரான்ஸ்பார்மரின் அளவை விட ஃபார்வர்ட் ஸ்விட்ச்சிங் பவர் சப்ளை டிரான்ஸ்பார்மரின் அளவு அதிகமாக உள்ளது.

முன்னோக்கி மாறுதல் மின்சாரம்

2.2 ஃப்ளைபேக் மாறுதல் மின்சாரம்

கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளை என்பது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சுற்றுகளை தனிமைப்படுத்த ஃப்ளைபேக் உயர் அதிர்வெண் மின்மாற்றியைப் பயன்படுத்தும் சுவிட்ச் பவர் சப்ளையைக் குறிக்கிறது. அதன் மின்மாற்றி ஆற்றலை கடத்துவதற்கு மின்னழுத்தத்தை மாற்றும் பாத்திரத்தை மட்டுமல்ல, ஆற்றல் சேமிப்பு தூண்டியின் பாத்திரத்தையும் வகிக்கிறது. எனவே, ஃப்ளைபேக் மின்மாற்றி ஒரு தூண்டியின் வடிவமைப்பைப் போன்றது. அனைத்து சுற்றுகளும் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானவை மற்றும் கட்டுப்படுத்த எளிதானவை. ஃப்ளைபேக் 5W-100W இன் குறைந்த சக்தி பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு ஃப்ளைபேக் ஸ்விட்ச்சிங் பவர் சப்ளைக்கு, சுவிட்ச் ட்யூப் இயக்கப்படும் போது, ​​மின்மாற்றியின் முதன்மை தூண்டியின் மின்னோட்டம் உயர்கிறது. ஃப்ளைபேக் சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டு சுருள் எதிர் முனைகளைக் கொண்டிருப்பதால், வெளியீட்டு டையோடு அணைக்கப்படுகிறது, மின்மாற்றி ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது, மேலும் சுமை வெளியீட்டு மின்தேக்கி மூலம் ஆற்றலுடன் வழங்கப்படுகிறது. சுவிட்ச் குழாய் அணைக்கப்படும் போது, ​​மின்மாற்றியின் முதன்மை தூண்டியின் தூண்டல் மின்னழுத்தம் தலைகீழாக மாறும். இந்த நேரத்தில், வெளியீட்டு டையோடு இயக்கப்பட்டது, மின்மாற்றியின் ஆற்றல் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்யும் போது, ​​டையோடு மூலம் சுமைக்கு வழங்கப்படுகிறது.

ஃப்ளைபேக் மாறுதல் மின்சாரம்

ஒப்பிடுகையில், முன்னோக்கி தூண்டுதலின் மின்மாற்றி மின்மாற்றியின் செயல்பாட்டை மட்டுமே கொண்டுள்ளது என்பதைக் காணலாம், மேலும் முழுவதையும் மின்மாற்றியுடன் கூடிய பக் சர்க்யூட் என்று கருதலாம். ஃப்ளைபேக் மின்மாற்றி ஒரு மின்மாற்றி செயல்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு தூண்டியாகக் கருதப்படலாம், இது ஒரு பக்-பூஸ்ட் சர்க்யூட் ஆகும். பொதுவாக, முன்னோக்கி ஃப்ளைபேக் வேலை செய்யும் கொள்கை வேறுபட்டது, முன்னோக்கி முதன்மை வேலை இரண்டாம் நிலை வேலை, இரண்டாம் நிலை மின்னோட்டத்தை புதுப்பிக்க தற்போதைய தூண்டியுடன் வேலை செய்யாது, பொதுவாக CCM பயன்முறை.

ஆற்றல் காரணி பொதுவாக அதிகமாக இல்லை, மற்றும் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு மற்றும் மாறி கடமை சுழற்சி விகிதாசாரமாகும். ஃப்ளைபேக் முதன்மை வேலை, இரண்டாம் நிலை வேலை செய்யாது, இரண்டு பக்கங்களும் சுயாதீனமாக, பொதுவாக DCM பயன்முறை, ஆனால் மின்மாற்றியின் தூண்டல் ஒப்பீட்டளவில் சிறியதாக இருக்கும், மேலும் காற்று இடைவெளியைச் சேர்க்க வேண்டிய அவசியம், எனவே பொதுவாக சிறிய மற்றும் நடுத்தர சக்திக்கு ஏற்றது.

முன்னோக்கி மின்மாற்றி சிறந்தது, ஆற்றல் சேமிப்பு இல்லை, ஆனால் தூண்டுதல் தூண்டல் ஒரு வரையறுக்கப்பட்ட மதிப்பு என்பதால், தூண்டுதல் மின்னோட்டம் மையத்தை பெரிதாக்குகிறது, ஃப்ளக்ஸ் செறிவூட்டலைத் தவிர்க்க, மின்மாற்றிக்கு ஃப்ளக்ஸ் மீட்டமைக்க துணை முறுக்கு தேவைப்படுகிறது.

ஃப்ளைபேக் மின்மாற்றியானது இணைக்கப்பட்ட தூண்டல், தூண்டல் முதல் ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் பின்னர் வெளியேற்றப்படும், துருவமுனைப்புக்கு நேர்மாறான துருவமுனைப்பு காரணமாக, ஸ்விட்ச் டியூப் துண்டிக்கப்படும் போது, ​​இரண்டாம் நிலைகாந்த கோர்ரீசெட் மின்னழுத்தத்துடன், இதனால் ஃப்ளைபேக் மின்மாற்றி கூடுதல் ஃப்ளக்ஸ் ரீசெட் வைண்டிங்கைச் சேர்க்கத் தேவையில்லை.