كيفية اختيار مغو مناسب لتبديل مصدر الطاقة?

Apr 17, 2021

ترك رسالة

يُطلق على الحث أيضًا اسم خانق ، والذي يتميز بـ" ؛ قصور ذاتي كبير جدًا" ؛ في التيار المتدفق من خلاله. بمعنى آخر ، نظرًا لاستمرارية التدفق المغناطيسي ، يجب أن يكون التيار على المحرِّض مستمرًا ، وإلا سيتم إنشاء ارتفاع كبير في الجهد. الحث هو عنصر مغناطيسي ، وبطبيعة الحال هناك مشكلة التشبع المغناطيسي. تسمح بعض التطبيقات للمحث بالتشبع ، وبعض التطبيقات تسمح للمحث بإدخال التشبع من قيمة حالية معينة ، وبعض التطبيقات لا تسمح للمحث بالتشبع ، الأمر الذي يتطلب التمييز في دوائر معينة.


في معظم الحالات ، يعمل الحث في" ؛ المنطقة الخطية" ؛ ، في هذا الوقت تكون قيمة المحاثة ثابتة ، ولا تتغير مع الجهد والتيار الطرفي. ومع ذلك ، هناك مشكلة لا يمكن تجاهلها في تبديل مصدر الطاقة ، أي أن لف المحاثة سيؤدي إلى وجود معلمتين موزعتين (أو معلمات طفيلية) ، أحدهما هو مقاومة اللف الحتمية ، والآخر هو التوزيع المرتبط بـ عملية اللف والمواد. السعة الضالة.


السعة الشاردة لها تأثير ضئيل عند الترددات المنخفضة ، لكنها تصبح ظاهرة تدريجياً مع زيادة التردد. عندما يكون التردد أعلى من قيمة معينة ، قد يصبح الحث خاصية سعوية. إذا كانت السعة الشاردة" ؛" المركزة في مكثف ، يمكن استخدام الدائرة المكافئة للمحاثة لمعرفة خصائص السعة التي تظهر بعد تردد معين.

عند تحليل حالة عمل المحرِّض في الدائرة أو رسم شكل موجة الجهد والتيار ، قد ترغب في مراعاة الخصائص التالية:


1. عندما يتدفق تيار I عبر المحرِّض L ، فإن الطاقة المخزنة في المحرِّض تكون:E=0.5×L×I2(1)

2. في دورة التبديل ، العلاقة بين تغيير تيار المحرِّض (تيار تموج من الذروة إلى الذروة) والجهد عبر المحرِّض هي:V=(L × di) / dt (2)

يمكن ملاحظة أن حجم تيار التموج مرتبط بقيمة المحاثة.

3. تمامًا مثل المكثفات التي تحتوي على تيارات شحن وتفريغ ، فإن المحرِّضات لديها أيضًا عمليات جهد شحن وتفريغ. يتناسب الجهد على المكثف مع تكامل التيار (A · sec) ، ويتناسب التيار على المحرِّض مع تكامل الجهد (Volt · sec). طالما يتغير جهد المحرِّض ، فإن معدل التغير الحالي di / dt سوف يتغير أيضًا ؛ يتسبب الجهد الأمامي في ارتفاع التيار خطيًا ، ويؤدي الجهد العكسي إلى انخفاض التيار خطيًا.

يعد حساب قيمة الحث الصحيح أمرًا مهمًا للغاية لاختيار المحث المناسب ومكثف الخرج للحصول على أصغر تموج لجهد الخرج.


يمكن أن نرى من الشكل 1 أن التيار المتدفق عبر محث إمداد الطاقة التحويلي يتكون من مكونات التيار المتردد والتيار المستمر. نظرًا لأن مكون التيار المتردد له تردد أعلى ، فسوف يتدفق إلى الأرض من خلال مكثف الخرج ويولد جهد تموج الناتج المقابل dv.=di × RESR. يجب أن يكون هذا الجهد المتموج منخفضًا قدر الإمكان ، حتى لا يؤثر على التشغيل العادي لنظام الطاقة. بشكل عام ، قيمة الذروة إلى الذروة هي 10mV ~ 500mV.

image

الشكل 1: تيار المحرِّض في مصدر طاقة التبديل.

يؤثر حجم تيار التموج أيضًا على حجم المحرِّض ومكثف الخرج. يتم ضبط تيار التموج بشكل عام على 10٪ ~ 30٪ من الحد الأقصى لتيار الإخراج. لذلك ، بالنسبة لمزود الطاقة المتدرج ، تكون قيمة الذروة للتيار المتدفق عبر المحرِّض أعلى من قيمة مصدر الطاقة. تيار الإخراج 5٪ ~ 15٪ أكبر.


اختيار الحث لإمداد الطاقة بتبديل التنحي

عند اختيار محث لإمداد طاقة التبديل التنحي ، تحتاج إلى تحديد أقصى جهد للإدخال ، جهد الخرج ، تردد تبديل الطاقة ، أقصى تيار تموج ، ودورة العمل. يأخذ ما يلي الشكل 2 كمثال لتوضيح حساب محاثة مصدر طاقة التبديل التدريجي. أولاً ، افترض أن تردد التبديل هو 300 كيلو هرتز ، وأن نطاق جهد الدخل هو 12 فولت ± 10٪ ، وأن تيار الخرج هو 1 أمبير ، وأقصى تيار تموج 300 مللي أمبير.

image

الشكل 2: مخطط الدائرة لمزود الطاقة بتبديل التدريجي.

الحد الأقصى لجهد الدخل هو 13.2 فولت ، ودورة العمل المقابلة هي:

D=Vo / Vi=5 / 13.2=0.379 (3)

من بينها Vo هو جهد الخرج و Vi هو جهد الخرج. عندما يتم تشغيل أنبوب التبديل ، يكون الجهد الكهربائي للمحث:

V=Vi-Vo=8.2 فولت (4)

عندما يتم إيقاف تشغيل أنبوب التبديل ، يكون الجهد على المحرِّض:

V=-Vo-Vd=-5.3V (5)

dt=D / F (6)

استبدال الصيغة 2/3/6 في الصيغة 2 يعطي:

image

اختيار الحث من تصعيد تحويل التيار الكهربائي

لحساب قيمة الحث لمصدر طاقة التحويل التصاعدي ، فإن طريقة الحساب هي نفسها الخاصة بمصدر طاقة التبديل التدريجي فيما عدا أنه تم تغيير العلاقة بين دورة العمل والجهد الحثي.


خذ الشكل 3 كمثال للحساب. بافتراض أن تردد التبديل هو 300 كيلو هرتز ، وأن نطاق جهد الدخل هو 5 فولت ± 10٪ ، وأن تيار الخرج 500 مللي أمبير ، والكفاءة 80٪ ، وأقصى تيار تموج 450 مللي أمبير ، ودورة العمل المقابلة هي:

D=1-Vi / Vo=1-5.5 / 12=0.542 (7)

image

الشكل 3: مخطط الدائرة لمزود طاقة التحويل التصاعدي.

عندما يتم تشغيل أنبوب التبديل ، يكون الجهد الكهربائي للمحث:

الخامس=السادس=5.5 فولت (8)

عندما يتم إيقاف تشغيل أنبوب التبديل ، يكون الجهد على المحرِّض:

V=Vo + Vd-Vi=6.8 فولت (9)

يعطي استبدال الصيغة 6/7/8 في الصيغة 2:

image

يرجى ملاحظة أن مصدر الطاقة التصاعدي يختلف عن مزود الطاقة التدريجي من حيث أن تيار الحمل السابق لا يتم توفيره دائمًا بواسطة تيار الحث. عندما يتم تشغيل أنبوب التبديل ، يتدفق تيار المحرِّض إلى الأرض من خلال أنبوب التبديل ، ويتم توفير تيار الحمل بواسطة مكثف الخرج. لذلك ، يجب أن يتمتع مكثف الخرج بسعة تخزين طاقة كافية لتوفير التيار المطلوب بواسطة الحمل خلال هذه الفترة. ومع ذلك ، خلال فترة إيقاف التشغيل ، لا يوفر التيار المتدفق عبر المحرِّض الحمل فحسب ، بل يشحن أيضًا مكثف الخرج.

بشكل عام ، كلما زادت قيمة الحث ، قل تموج الإخراج ، لكن الاستجابة الديناميكية لمصدر الطاقة ستكون أسوأ في المقابل. لذلك ، يمكن تعديل اختيار قيمة الحث وفقًا لمتطلبات التطبيق المحددة للدائرة لتحقيق التأثير الأكثر مثالية.


زيادة تردد التبديل يمكن أن تجعل قيمة الحث أصغر ، مما يجعل الحجم المادي للحث أصغر ويوفر مساحة لوحة الدائرة. لذلك ، فإن مصدر طاقة التحويل الحالي لديه اتجاه نحو تطوير التردد العالي لتلبية متطلبات المنتجات الإلكترونية الأصغر والأصغر.

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا علىsales@xfullstar.com


إرسال التحقيق