Содержание
Блок питания нужен для реализации вторичных мощностей в рамках электроцепей, преобразования напряжений до заданных значений. Элементы встраиваются в оборудование либо подключаются как отдельное звено. Разберем принципы работы импульсного блока питания.
Категории БП
На данный момент известны две схемы преобразования энергии в устройствах – это импульсные блоки и аналоговые трансформаторы. В основе трансформаторных БП – силовые агрегаты, изменяющие параметры сетевого напряжения. Устройства снижают амплитуду движений гармоники по синусоиде, передают ее к выпрямителю на основе диодов силового типа. Сглаживание осуществляется благодаря подключенной параллельно емкости. Финальная стабилизация напряжения питания протекает в резисторной схеме.
Долгое время у трансформаторных блоков не было конкурентов – до появления импульсных. Проблемы трансформаторов – крупные размеры, значительная масса, высокая цена. Принцип работы импульсного блока питания другой. В конструкции не предусмотрен трансформатор для понижения. Размеры компактные, энергоэффективность отличная. КПД импульсного оборудования хороший, поскольку отсутствуют потери тепловой энергии, образующейся в ходе электромагнитных преобразований.
Диапазон входных напряжений у импульсных блоков широкий, области применения расширенные. Есть встроенные системы защиты от аварийных отключений, токов коротких замыканий, перегрузок. Устройства защиты встраиваются в блоки с применением полупроводниковых цифровых модулей. Стоимость ИБП при этом доступная. Если говорить о недостатках импульсных блоков, то это высокочастотные помехи, ограничения мощностей.
Принципы работы импульсных БП
Теперь разберем, как работает импульсный блок питания. В основе – инверторный принцип. Сначала напряжение переменного типа внутри блока превращается в постоянное, после снова становится переменным, но с измененной частотой. Основные компоненты системы:
- трансформатор импульсного типа;
- каскад из силовых ключей;
- контроллер ШИМ.
Сначала напряжение в 220 В подается к выпрямителю. Амплитуда постепенно сглаживается благодаря конденсаторам емкостных фильтров. После проходящие синусоиды выпрямляются за счет диодного моста. Схема транзистора преобразует ток в высокочастотные прямоугольные импульсы.
Основные различия разных типов
Импульсные БП могут быть с гальванической развязкой и без нее. В первом случае сигналы высокой частоты подаются на трансформатор, который отвечает за развязку цепей. Устройства оснащены магнитопроводом компактных размеров, эффективны в применении. Обычно для производства сердечника применяют ферромагнитные сплавы.
Если в рабочей схеме гальваническая развязка отсутствует, то не будет и разделительного трансформатора. Подающий сигнал идет к фильтрам с нижними частотами.
Области применения
Малогабаритные импульсные блоки в рамках интегральных микросхем задействуются как значимые составляющие конструкции зарядных устройств для электронных приборов, гаджетов. Востребованы элементы в изготовлении усилителей, медицинского оборудования, телевизоров, низковольтного освещения.
Компания CNCGLOBAL предлагает широкий ассортимент моделей на выгодных условиях. Смотрите характеристики, цены в каталоге. Готовы ответить на уточняющие вопросы.
