Импульсные источники питания имеют свои особые схемы, состоящие из следующих категорий:
(1) Понижающая схема – понижающий прерыватель, среднее выходное напряжение которого Uo меньше входного напряжения Ui той же полярности.
(2) Схема повышения — повышающий прерыватель, среднее выходное напряжение которого Uo больше входного напряжения Ui той же полярности.
(3) Повышающе-понижающая схема — понижающий или повышающий прерыватель, среднее выходное напряжение которого Uo больше или меньше входного напряжения Ui, с противоположной полярностью и индуктивной передачей.
(4) Схема Cuk — понижающий или повышающий прерыватель со средним выходным напряжением Uo, большим или меньшим, чем входное напряжение Ui, противоположной полярностью и емкостной передачей. Сегодняшняя технология мягкого переключения совершает качественный скачок в области постоянного/постоянного тока. Американская компания VICOR разработала и изготовила различные преобразователи постоянного/постоянного тока с мягким переключением ECI, максимальная выходная мощность которого составляет 300 Вт, 600 Вт, 800 Вт и т. д., что соответствует плотность мощности (6, 2, 10, 17) Вт/см3, КПД (80-90) процентов. Последнее внедрение японской компанией NemicLambda технологии мягкого переключения высокочастотного импульсного модуля питания серии RM, его частота переключения (200-300) кГц, плотность мощности достигла 27 Вт/см3, использование синхронных выпрямителей (MOS- полевой транзистор вместо диода Шоттки), КПД всей схемы увеличен до 90%.
Преобразование переменного/постоянного тока
Преобразование переменного/постоянного тока заключается в преобразовании переменного тока в постоянный, поток мощности может быть двунаправленным, поток мощности от источника питания к нагрузке называется «выпрямителем», поток мощности от нагрузки обратно к источнику питания называется «активным инвертором». Вход преобразователя переменного/постоянного тока для переменного тока 50/60 Гц, поскольку имеется вход переменного тока 50/60 Гц. Вход преобразователя переменного/постоянного тока составляет переменный ток частотой 50/60 Гц, поскольку его необходимо выпрямлять и фильтровать, поэтому необходим относительно большой конденсатор фильтра, а также из-за стандартов безопасности (таких как UL, CCEE и т. д.) и ограничений директивы по ЭМС ( такие как IEC, FCC, CSA), на стороне входа переменного тока необходимо добавить фильтрацию ЭМС и использовать компоненты, соответствующие стандартам безопасности, что ограничивает миниатюризацию размера источника питания переменного/постоянного тока. Кроме того, из-за внутреннего высокочастотного, высоковольтного и сильноточного коммутационного действия, что затрудняет решение проблемы электромагнитной совместимости ЭМС, а также к конструкции внутренней схемы установки с высокой плотностью выдвигаются высокие требования, из-за по той же причине высоковольтное и сильноточное переключение приводит к увеличению рабочего потребления источника питания, ограничивая процесс модульности преобразователя переменного / постоянного тока, поэтому его необходимо использовать для оптимизации проектирования систем электропитания, чтобы довести эффективность работы энергосистемы до определенной степени удовлетворения.
Преобразователь переменного/постоянного тока можно разделить на полуволновую схему и двухполупериодную схему в зависимости от схемы подключения цепи. По количеству фаз электропитание можно разделить на однофазное, трехфазное и многофазное. По схеме работы квадрант можно разделить на один квадрант, два квадранта, три квадранта, четыре квадранта.
