Разница между аналоговым источником питания, цифровым источником питания и импульсным источником питания
Как мы выбираем модуль питания в конструкции блока питания? Предпосылка выбора заключается в том, что мы должны понимать все виды блоков питания и различия между ними, чтобы мы могли правильно выбрать модуль питания.
Введение в аналоговый источник питания
Аналоговый источник питания: то есть трансформаторный источник питания, реализованный на железном сердечнике и катушке. Количество витков катушки определяет соотношение напряжений на обоих концах. Функция железного сердечника заключается в передаче изменяющегося магнитного поля. (моя страна) Основная катушка производит изменяющееся магнитное поле с частотой 50 Гц. Это изменяющееся магнитное поле передается во вторичную катушку через железный сердечник, и во вторичной катушке генерируется индуцированное напряжение, поэтому трансформатор осуществляет преобразование напряжения.
Недостатки аналогового источника питания: катушка и железный сердечник являются проводниками, поэтому они будут выделять тепло (потери) из-за тока самоиндукции в процессе преобразования напряжения, поэтому КПД трансформатора очень низкий, обычно не превышающий 35 процентов. .
Применение трансформаторов в усилителях мощности звукового оборудования: усилителям мощности большой мощности требуются трансформаторы для обеспечения большей выходной мощности. Тогда это может быть реализовано только за счет увеличения количества витков катушки и увеличения объема железного сердечника, а увеличение количества витков и объема железного сердечника усугубит его потери, поэтому трансформатор мощного усилителя мощности должен быть сделаны очень большими, что приведет к: громоздкости, высокому выделению тепла.
Введение в импульсный источник питания
Импульсный источник питания: перед тем, как ток поступает в трансформатор, за счет функции переключения транзистора частота тока наших обычных 50 Гц увеличивается до десятков тысяч Гц. При такой высокой частоте частота изменения магнитного поля также достигает десятков тысяч Гц. Тогда катушка Число витков и объем железного сердечника получают одинаковый коэффициент преобразования напряжения. За счет уменьшения количества витков катушки и объема железного сердечника значительно снижаются потери. Как правило, КПД импульсного блока питания достигает 90 процентов, а объем можно сделать очень маленьким, а выход стабильным, поэтому импульсные блоки питания имеют преимущества, которых трудно достичь с аналоговыми блоками питания.
(Импульсный источник питания также имеет свои недостатки, такие как пульсации выходного напряжения и шум переключения, линейный источник питания - нет)
Аудиооборудование-Применение импульсного источника питания в усилителе мощности: преимущества импульсного источника питания были показаны в описании импульсного источника питания, поэтому, даже если это мощный усилитель мощности, импульсный источник питания можно сделать очень тонким и компактный.
Введение в цифровое питание
В приложениях, которые просты в использовании и требуют незначительного изменения параметров, аналоговые источники питания имеют больше преимуществ, поскольку актуальность их приложений может быть реализована за счет аппаратного лечения, а в приложениях, где есть больше контролируемых факторов, более высокая скорость отклика в реальном времени. и т. д. В сложных высокопроизводительных системных приложениях, требующих управления питанием аналоговой системы, цифровое питание является более предпочтительным. Кроме того, в сложном многосистемном бизнесе, по сравнению с аналоговым источником питания, цифровой источник питания реализует различные приложения с помощью программного программирования. Его масштабируемость и возможность повторного использования позволяют пользователям легко изменять рабочие параметры и оптимизировать систему электропитания. Это также уменьшает количество периферийных компонентов за счет защиты от перегрузки по току и управления в режиме реального времени.
В сложном многосистемном бизнесе, по сравнению с аналоговым источником питания, цифровой источник питания реализует различные приложения посредством программирования. Его масштабируемость и возможность повторного использования позволяют пользователям легко изменять рабочие параметры и оптимизировать систему электропитания. Это также уменьшает количество периферийных компонентов за счет защиты от перегрузки по току и управления в режиме реального времени.
Цифровой источник питания управляется DSP и MCU. Условно говоря, источник питания, управляемый DSP, использует метод цифровой фильтрации, который может лучше соответствовать сложным требованиям к источнику питания, более высокой скорости отклика в реальном времени и лучшим характеристикам стабилизации напряжения питания, чем источник питания, управляемый MCU.
В чем преимущества цифрового блока питания
Во-первых, он программируемый, и все функции, такие как связь, обнаружение и телеметрия, могут быть реализованы программным обеспечением. Кроме того, цифровой блок питания обладает высокой производительностью и высокой надежностью, а также очень гибок.
Помехи: между цифровым и аналоговым в однокристальном микрокомпьютере, поскольку цифровой сигнал представляет собой импульсный сигнал с широким спектром, в основном цифровая часть сильно мешает аналоговой части; не только цифровой источник питания и аналоговый источник питания обычно разделены, но и соединение двух фильтров, в некоторых случаях с высокими требованиями, например, когда аналого-цифровой преобразователь внутри некоторых однокристальных микрокомпьютеров выполняет аналого-цифровое преобразование, часто необходимо позволить цифровая часть переходит в неактивное состояние, и большая часть цифровой логики перестает работать, чтобы предотвратить повреждение аналоговой части. вмешательство. Если помехи серьезные, вы даже можете использовать два источника питания по отдельности и, как правило, использовать катушки индуктивности и конденсаторы для их изоляции. Также возможно соединить источники питания цифровой и аналоговой частей на всей плате вместе, а также использовать отдельные дорожки для прямого подключения к местам пайки конденсаторов фильтра питания. Если требования по защите от помех не высоки, их можно соединить вместе случайно.
