Разница между импульсным регулируемым источником питания и регулируемым источником питания с линейной регулировкой
1. Сравнение трансформатора промышленной частоты и высокочастотного трансформатора.
В импульсном регулируемом источнике питания используется высокочастотный трансформатор, а в линейном регулируемом источнике питания используется трансформатор промышленной частоты. Описание выглядит следующим образом:
а. Трансформатор промышленной частоты должен использоваться в регулируемом источнике питания с линейной регулировкой, а сетевое напряжение 220 В переменного тока снижается через трансформатор промышленной частоты. Его рабочая частота низкая, а в качестве железного сердечника используется лист из кремнистой стали.
б. В схеме импульсного регулятора в качестве магнитопровода используется высокочастотный трансформатор с магнитным материалом. Его рабочая частота очень высока, его объем значительно уменьшен, а его вес составляет лишь одну пятую часть трансформатора промышленной частоты.
2. Сравнение между регулировочной трубкой и переключающей трубкой
Основным триодом в линейном регулируемом источнике питания является регулировочная трубка, а основным триодом в импульсном источнике питания является переключающая трубка (МОП-лампа):
а. Рабочая частота коммутационной трубки высокая. Переключающая трубка используется в импульсном источнике питания, а регулировочная трубка используется в линейном регулируемом источнике питания. Методы работы у них разные. Рабочая частота триода другая, а рабочая частота лампы переключателя намного выше.
б. Переключающая трубка работает в состоянии переключения. Переключающая трубка в импульсном блоке питания работает в состоянии переключения, то есть либо работает в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения; в этом рабочем режиме коммутационная лампа потребляет очень мало энергии и имеет высокий КПД, который может достигать более 80 процентов.
в. Потребляемая мощность переключающей трубки невелика. Благодаря низкому энергопотреблению триода, работающего в режиме переключения, нет необходимости предусматривать большой теплоотвод для переключающей трубки. Температура внутри машины низкая, что способствует стабильной работе цепи питания в течение длительного времени, а срок службы блока питания относительно велик.
д. Эффективность регулировочной трубки низкая. Регулировочная трубка в линейном блоке питания работает в усиленном состоянии, весь ток нагрузки протекает через регулировочную трубку, а падение напряжения между коллектором и эмиттером регулировочной трубки используется для регулирования напряжения, а трубка между коллектором и эмиттер Падение давления велико, температура регулировочной трубки высокая, и требуется больший объем радиатора. Его эффективность преобразования низкая, всего около 50 процентов.
3. Сравнение схемы выпрямителя и схемы фильтра
Схемы выпрямления и фильтра импульсного источника питания и линейного регулируемого источника питания сравниваются следующим образом:
а. Рабочее напряжение схемы выпрямителя разное. Схема выпрямителя импульсного источника питания состоит в том, чтобы сначала выпрямить сеть переменного тока 220 В, выдать постоянное напряжение около 300 В и отправить его в схему следующего уровня для инвертирования; напряжение переменного тока в цепи выпрямителя относительно велико, и обратное выдерживаемое напряжение выпрямительного диода требуется высокое. Схема выпрямителя в линейном регулируемом источнике питания выпрямляет низковольтное переменное напряжение, выдаваемое вторичной обмоткой силового трансформатора. Напряжение переменного тока в цепи выпрямителя относительно невелико, и обратное выдерживаемое напряжение выпрямительного диода должно быть низким.
б. Требования к емкости фильтрующего конденсатора в выходной цепи различны. Емкость фильтрующего конденсатора в выходной цепи импульсного источника питания относительно невелика, но требуется, чтобы высокочастотные характеристики фильтрующего конденсатора были хорошими. Хороший фильтрующий эффект. Емкость фильтрующего конденсатора в линейном регулируемом источнике питания относительно велика. Это связано с тем, что частота переменного тока выходного напряжения линейного источника питания низкая, и для достижения хорошего эффекта фильтрации необходимо использовать достаточно большой фильтрующий конденсатор.
4. Всестороннее сравнение принципов схемы
а. Схема импульсного источника питания сложна, и в ней много компонентов, от десятков до сотен компонентов. Основная причина в том, что схема управления сложная, а добавление различных схем защиты усложняет и без того сложную схему. Электроникам, которые только начинают, сложно понять принцип работы импульсных блоков питания. При анализе цепей необходимо использовать несколько условий одновременно. Схемы взаимосвязаны, поэтому требуется всесторонняя способность анализировать схемы. Схема защиты в цепи импульсного источника питания сложна, и при возникновении неисправности она часто приводит к повреждению нескольких компонентов, что трудно ремонтировать и требует высоких технологий ремонта.
б. Линейный блок питания намного проще. Силовой трансформатор, а также выпрямительный диод, фильтрующий конденсатор и трубка линейной регулировки состоят всего из нескольких компонентов. Легче понять и проанализировать принцип работы. Схема защиты линейного регулируемого источника питания проста, и большинство продуктов не имеют схемы защиты, а анализ и понимание схемы относительно просты.
