Klasifikasi catu daya switching, penjelasan rinci tentang catu daya AD/DC dan DC/DC.
Klasifikasi peralihan catu daya
Bidang teknis peralihan catu daya masyarakat adalah mengembangkan perangkat elektronik daya terkait sambil mengembangkan teknologi konversi frekuensi peralihan. Keduanya saling mempromosikan pengembangan catu daya switching ke arah yang ringan, kecil, tipis, kebisingan rendah, keandalan tinggi, dan anti-interferensi dengan tingkat pertumbuhan tahunan lebih dari dua digit. Switching catu daya dapat dibagi menjadi dua kategori: AC/DC dan DC/DC. Konverter DC/DC telah termodulasi, dan teknologi desain serta proses produksi telah matang dan terstandarisasi di dalam dan luar negeri, dan telah diakui oleh pengguna. Namun, modularisasi AC/DC menghadapi masalah teknis dan teknologi manufaktur yang lebih rumit dalam proses modularisasi karena karakteristiknya sendiri. Struktur dan karakteristik dari dua jenis catu daya switching dijelaskan di bawah ini.
2.1 konversi DC/DC
Konversi DC/DC adalah mengubah tegangan DC tetap menjadi tegangan DC variabel, juga dikenal sebagai DC cincang. Chopper bekerja dalam dua cara, yang pertama adalah mode modulasi lebar pulsa Ts tetap tidak berubah, mengubah ton (universal), dan yang lainnya adalah mode modulasi frekuensi ton tetap tidak berubah, mengubah Ts (rentan terhadap interferensi). Sirkuit spesifiknya terdiri dari kategori berikut:
(1) Pemotong penurun rangkaian Buck, yang tegangan rata-rata keluarannya Uo lebih kecil dari tegangan masukan Ui dan mempunyai polaritas yang sama.
(2) Rangkaian boost-boost chopper, yang tegangan rata-rata keluarannya Uo lebih besar dari tegangan masukan Ui, dan polaritasnya sama.
(3) Rangkaian Buck-Boost-buck atau boost chopper, yang tegangan rata-rata keluarannya Uo lebih besar atau lebih kecil dari tegangan masukan Ui, dengan polaritas berlawanan dan transmisi induktif.
(4) Cuk rangkaian step-down atau step-up chopper, yang tegangan rata-rata keluarannya Uo lebih besar atau lebih kecil dari tegangan masukan UI, dengan polaritas berlawanan dan transmisi kapasitif.
Saat ini, teknologi soft-switching telah membuat lompatan kualitatif dalam DC/DC. Banyak konverter DC/DC soft-switching ECI yang dirancang dan diproduksi oleh Perusahaan VICOR di Amerika Serikat memiliki * daya keluaran besar sebesar 300W, 600W, dan 800W, dan kepadatan daya yang sesuai adalah (6, 2, 10, 17)W/cm3, dan efisiensinya adalah (80-90)%. Modul catu daya switching frekuensi tinggi seri RM dengan teknologi soft-switching yang baru-baru ini diperkenalkan oleh Perusahaan NemicLambda Jepang memiliki frekuensi switching (200~300)kHz dan kepadatan daya 27 W/cm3. Penyearah sinkron (MOS-FET bukan dioda Schottky) diadopsi, yang meningkatkan efisiensi seluruh rangkaian hingga 90%.
2.2 Konversi AC/DC
Konversi AC/DC mengubah AC menjadi DC, dan arah aliran dayanya bisa dua arah. Aliran daya dari catu daya ke beban disebut “perbaikan”, dan aliran daya dari beban ke catu daya disebut “inverter aktif”. Input konverter AC/DC adalah AC 50/60Hz, sehingga harus disearahkan dan difilter sehingga diperlukan kapasitor filter yang relatif besar. Pada saat yang sama, karena keterbatasan standar (seperti UL, CCEE, dll.) dan instruksi EMC (seperti IEC, FCC, CSA), filter EMC harus ditambahkan ke sisi masukan AC dan komponen yang sesuai dengan yang pertama standar harus digunakan, yang membatasi miniaturisasi catu daya AC/DC. Karena tindakan sakelar frekuensi tinggi, tegangan tinggi, dan arus tinggi internal, lebih sulit untuk menyelesaikan masalah kompatibilitas elektromagnetik EMC, yang juga mengedepankan persyaratan tinggi untuk desain sirkuit instalasi kepadatan tinggi internal. Untuk alasan yang sama, saklar tegangan tinggi dan arus tinggi meningkatkan konsumsi daya dan membatasi proses modularisasi konverter AC/DC. Oleh karena itu, metode desain optimasi sistem tenaga listrik harus diterapkan untuk mencapai tingkat kepuasan tertentu.
Konversi AC/DC dapat dibagi menjadi rangkaian setengah gelombang dan rangkaian gelombang penuh sesuai dengan mode pengkabelan rangkaian. Menurut jumlah fasa daya, dapat dibagi menjadi satu fasa, tiga fasa dan multi fasa. Menurut kuadran kerja rangkaian, dapat dibagi menjadi satu kuadran, dua kuadran, tiga kuadran, dan empat kuadran.
