Prinsip catu daya linier dan perbandingannya dengan catu daya switching
Pada catu daya linier
Pengenalan singkat tentang catu daya linier:
Catu daya linier adalah mengubah arus bolak-balik melalui transformator, dan kemudian mendapatkan tegangan DC yang tidak stabil melalui penyearah dan penyaringan rangkaian penyearah. Untuk mencapai tegangan DC presisi tinggi, tegangan keluaran harus disesuaikan melalui umpan balik tegangan. Dari sudut pandang kinerja utama, teknologi catu daya ini sangat matang, dapat mencapai stabilitas tinggi, riaknya juga sangat kecil, dan tidak ada gangguan dan kebisingan saat mengganti catu daya. Rangkaian umpan balik tegangan bekerja dalam keadaan linier, dan terdapat penurunan tegangan tertentu pada tabung regulator. Ketika arus keluaran besar, konsumsi daya tabung regulator terlalu besar dan efisiensi konversinya rendah.
Catu daya linier berarti tabung yang digunakan untuk pengaturan tegangan bekerja di wilayah linier. Sejalan dengan itu, catu daya switching berarti bahwa tabung yang digunakan untuk penyesuaian tegangan bekerja di daerah saturasi dan cutoff, yaitu keadaan switching.
Umumnya, catu daya linier mengambil sampel tegangan keluaran dan mengirimkannya ke penguat tegangan perbandingan dengan tegangan referensi. Keluaran penguat tegangan ini digunakan sebagai masukan pengatur tegangan untuk mengontrol pengatur agar tegangan persimpangannya berubah dengan masukan, sehingga dapat mengatur tegangan keluarannya. Namun, catu daya switching mengubah tegangan keluaran dengan mengubah waktu hidup dan mati tabung pengatur, yaitu rasio tugas.
Tabung yang digunakan untuk penyesuaian tegangan catu daya linier bekerja di wilayah linier. Sejalan dengan itu, catu daya switching berarti bahwa tabung yang digunakan untuk penyesuaian tegangan bekerja di daerah saturasi dan cutoff, yaitu keadaan switching.
Umumnya, catu daya linier mengambil sampel tegangan keluaran dan mengirimkannya ke penguat tegangan perbandingan dengan tegangan referensi. Keluaran penguat tegangan ini digunakan sebagai masukan pengatur tegangan untuk mengontrol pengatur agar tegangan persimpangannya berubah dengan masukan, sehingga dapat mengatur tegangan keluarannya. Namun, catu daya switching mengubah tegangan keluaran dengan mengubah waktu hidup dan mati tabung pengatur, yaitu rasio tugas.
Prinsip catu daya linier:
Catu daya linier terutama mencakup transformator frekuensi daya, filter penyearah keluaran, rangkaian kontrol, dan rangkaian proteksi. Catu daya linier adalah mengubah arus bolak-balik melalui transformator, dan kemudian mendapatkan tegangan DC yang tidak stabil melalui penyearah dan penyaringan rangkaian penyearah. Untuk mencapai tegangan DC presisi tinggi, tegangan keluaran harus disesuaikan melalui umpan balik tegangan. Teknologi catu daya ini sangat matang, yang dapat mencapai stabilitas tinggi, riak kecil, dan tidak ada gangguan serta kebisingan dengan peralihan catu daya. Namun kekurangannya adalah membutuhkan trafo yang besar dan besar, serta volume dan berat kapasitor filter juga cukup besar. Selain itu, rangkaian umpan balik tegangan bekerja dalam keadaan linier, dan terdapat penurunan tegangan tertentu pada tabung pengatur. Ketika mengeluarkan arus kerja yang besar, konsumsi daya dari tabung pengatur terlalu besar, efisiensi konversi rendah, dan heat sink yang besar dipasang. Catu daya semacam ini tidak sesuai untuk kebutuhan komputer dan peralatan lainnya, dan secara bertahap akan digantikan dengan mengganti catu daya. 3. Catu daya peralihan kontras: Catu daya peralihan terutama mencakup filter jaringan daya masukan, filter penyearah masukan, inverter, filter penyearah keluaran, rangkaian kontrol, dan rangkaian proteksi. Fungsinya adalah:
1. Filter jaringan listrik masukan: menghilangkan gangguan dari jaringan listrik, seperti start motor, saklar peralatan listrik, sambaran petir, dll., dan juga mencegah kebisingan frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh catu daya switching dari menyebar ke jaringan listrik.
2. Filter penyearah masukan: tegangan masukan jaringan listrik diperbaiki dan disaring untuk menghasilkan tegangan DC untuk konverter.
3. Inverter: Ini adalah bagian penting dari peralihan catu daya. Ini mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC frekuensi tinggi dan mengisolasi bagian keluaran dari jaringan listrik masukan.
4. Filter penyearah keluaran: Memperbaiki dan menyaring keluaran tegangan AC frekuensi tinggi oleh konverter untuk mendapatkan tegangan DC yang diperlukan, dan pada saat yang sama mencegah gangguan kebisingan frekuensi tinggi pada beban.
5. Rangkaian kontrol: deteksi tegangan DC keluaran, bandingkan dengan tegangan referensi dan perkuat. Lebar pulsa osilator dimodulasi untuk mengontrol konverter agar tegangan keluaran tetap stabil.
6. Sirkuit proteksi: Ketika catu daya switching dihubung pendek oleh tegangan lebih dan arus lebih, sirkuit proteksi menghentikan catu daya switching untuk melindungi beban dan catu daya itu sendiri.
Switching power supply adalah menyearahkan arus bolak-balik menjadi arus searah, kemudian membalikkan arus searah menjadi arus bolak-balik, kemudian menyearahkan dan mengeluarkan tegangan arus searah yang diperlukan. Dengan cara ini, catu daya switching menyimpan transformator di catu daya linier bawah dan rangkaian umpan balik tegangan. Rangkaian inverter dalam peralihan catu daya sepenuhnya merupakan penyesuaian digital, yang juga dapat mencapai akurasi penyesuaian yang sangat tinggi.
