تالار گفتگوی کیش تک/ kishtech forum

نسخه‌ی کامل: بلوک دیاگرام منبع تغذیه سوییچینگ
شما در حال مشاهده نسخه آرشیو هستید. برای مشاهده نسخه کامل کلیک کنید.
بلوک دیاگرام  یک منبع تغذیه سوییچینگ را نام ببرید؟؟
این انتقال انرژی از طریق یک مدار الکتریکی انجام می‌پذیرد که به آن منبع تغذیه ... در قسمت زیر بلوک دیاگرام یک منبع تغذیه که برق AC را به برق DC تبدیل می کند ...بلوک دیاگرام منبع تغذیه سوئیچینگ ... انتخاب بین یک منبع تغذیه سوئیچینگ یا خطی می تواند بر اساس کاربرد آنها انجام شود هر یک مشخصات ، مزایا و معایب خاص خود ...منابع تغذیه سوییچینگ از ترانسفورماتور فرکانس بالا به منظور بریدن ولتاژ بالای ... بلوک دیاگرام زیر اجزا اصلی یک منبع تغذیه سوییچینگ را نشان می دهد که شامل ...
امروزه در اکثر وسایل الکترونیکی از جمله وسایل صوتی و تصویری، پاور کامپیوتر، انواع شارژرها، اینورترها و… ازکلیدزنی و مدارات سوییچینگ برای تبدیل ولتاژ و جریان استفاده می شود. زیرا نسبت به منبع های تغذیه خطی که با ترانسفورمرهای بزرگ عمل تبدیل ولتاژ و جریان را انجام می دهند وزن کمتری دارند، حجم کمتری را اشغال می کنند، نسبتا ارزان قیمت تر هستند و مهم تر از همه این که بازده بالاتری دارند. همچنین می توان رنج ولتاژ ورودی گسترده تری را به آن ها اعمال نمود و با این وجود خروجی آن ها بدون استفاده از رگولاتورهایی با اتلاف انرژی زیاد کاملا تثبیت شده است.

ترانسفورمرهای بزرگ معمولی تنها در فرکانس های پایین مثل فرکانس برق شهری (حدود ۵۰ تا ۶۰ هرتز) عمل می کنند ، اما نمونه های کوچکی که دارای هسته فریت هستند و در مدارات سوییچینگ مورد استفاده قرار می گیرند، برای کار در فرکانس های بالا مناسب اند. در طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ اگر ورودی اصلی جریان متناوب باشد، ابتدا جریان را از یک طبقه یکسوکننده (با استفاده از دیودهای مناسب) عبور داده و یک ولتاژ مستقیم رگوله نشده ایجاد می کنیم و این ولتاژ مستقیم به خازن های فیلترینگ بزرگ متصل می گردد. البته در یک منبع تغذیه با ورودی جریان مستقیم، به مرحله یکسو کننده احتیاجی نیست.

EMI Filter

این بخش از عناصر سلف و خازن تشکیل شده و وظیفه ی آن ممانعت از خروج فرکانس های اضافی (درمحدوده کاری نویز حاصل از مدار سوئیچینگ) منبع تغذیه به بیرون است و همچنین از ورود فرکانس های اضافی که ممکن است حاصل از دوران موتور های الکتریکی و سیستمهای مولد حرارت و غیره باشند نیز به داخل منبع تغذیه جلوگیری می کند.

Input Capacitor

این قسمت از دو خازن الکترولیت با ظرفیت متناسب توان منبع تغذیه تشکیل شده و وظیفه آن کنترل سطح ولتاژ ورودی در هنگام کارکرد و همچنین ذخیره انرژی مورد نیاز مدار سوئیچینگ به هنگام وقفه های کوتاه انرژی میباشد.

Power Switching
این بخش معمولاً از دو ترانزیستور قدرت (ماسفت) تشکیل شده و وظیفه ی آن کنترل سطح ولتاژ خروجی از طریق زمان روشن و خاموش شدن (سوئیچ) است.

Transformer

این بخش بنا به نوع طراحی، از دو تا سه ترانس (سوئیچینگ تی.آر، درایو تی.آر و غیره) تشکیل شده که علاوه بر ایزولاسیون ولتاژ مستقیم، وظیفه تغییر سطح ولتاژ را بر عهده دارند. طراحی این قسمت بسیار حساس است، زیرا اگر تعداد دور های اولیه و ثانویه متناسب با طراحی مدار Pulse Width Modular نباشد، پایداری مدار و ضریب اطمینان نیمه هادی و در نهایت کارکرد منبع تغذیه با مشکل اساسی مواجه خواهد شد.

  Output Diodes

این قسمت از دیودهای شاتکی یا دیودهای پرسرعت و دیودهای زنر تشکیل شده و وظیفه آن یکسو سازی ولتاژ خروجی در حالات عادی و قطع کامل جریان خروجی در حالات خاص میباشد.

Heat Sink

این قسمت از آلیاژهای مختلف آلومینیوم و مس ساخته می شود و به واسطه تعبیه شیارهایی برروی آن جهت عبور جریان هوا، وظیفه انتقال دما از ترانزیستورهای سوئیچینگ و همچنین دیودهای شاتکی و پرسرعت (اگر از نوع پرقدرت باشند) به محیط اطراف را بر عهده دارد.

Output Filter

این قسمت از چند خازن الکترولیت و سلف های چند لایه تشکیل شده است که وظیفه ذخیره انرژی در زمان روشن و ارائه آن در زمان خاموشی ترانزیستور را بر عهده دارد.

FAN
انتقال حرارت در منابع تغذیه بسیار مهم و حیاتی بوده و رابطه مستقیمی با راندمان و طول عمر ان دارد. تهویه بهتر هوای گرم ازمحیط داخلی منبع تغذیه به فضای بیرون، کارکرد بهتر و عملکرد درازمدت تر منبع تغذیه را در پی دارد . تعبیه یک Fan مناسب بر روی محفظه منبع تغذیه و مقابل هیت سینک ها(مثل پاور کامپیوتر) می تواند این هدف را به خوبی برآورده سازد.

PCB

برد اصلی منبع تغذیه می باشد که کلیه قطعات بر روی آن نصب میشوند. رعایت استانداردهای مختلف درساخت برد، از جمله تحمل حرارت بالا و چینش قطعات در جای مناسب و عدم استفاده از مواد خطرناک برای محیط زیست، باعث افزایش ضریب ایمنی کاربر میگردد.

IC Controller

این قسمت پیچیده ترین بخش مدار Pulse Width Modular می باشد و درسال های اخیر تغییرات چشمگیری در طراحی آن به وجود آمده است. آی سی های جدید چند نوع وظیفه مختلف بر عهده دارند و کارکرد منابع تغذیه جدید را بهتر کرده اند. در زیر بطور خلاصه به وظایف آی سی هایی که در بعضی از پاورهای جدید به کار رفته اشاره می کنیم :
کنترل خروجی، که با تولیدپالس های ویدث ماجولار، فرآیند تغییر پهنای یک رشته پالس بر اساس تغییرات سیگنال های دیگر و اعمال بازخورد ولتاژ و جریان و راه اندازی نرم در کلیه خروجی ها را بر عهده دارد.
مونیتورینگ، که ازطریق یک شبکه تقسیم مقاومتی، کسری از ولتاژ خروجی به آی سی جهت مقایسه با یک ولتاژ مبنا، منتقل میشود و در صورت بروز هرگونه تغییر در خروجی ، دستور وقفه از طریق آی سی صادر میشود.
نوسان ساز، که در فرکانس پایه کار میکند و موج مثلثی جهت استفاده در پالس ویدث ماجولار را تولید میکند .
راه اندازخروجی، که توان کافی را جهت بکارگیری در بارهای کم ومیانه،تولیدمیکند .
ولتاژ مبنا، که ولتاژ پایه را جهت مقایسه خروجیها و همچنین یک ولتاژ پایدار برای سایر بخشها تولید میکند .
مبدل خطا، که عرض پالس ولتاژ خروجی را متناسب با سطح ولتاژ، تنظیم مینماید .
پاور فکتور کورکشن، که وظیفه آن تصحیح هارمونیک های فرکانس خروجی و هدایت و کنترل آنها به مدار پالس ویدث ماجولار است .
اجی نیست.

EMI Filter

این بخش از عناصر سلف و خازن تشکیل شده و وظیفه ی آن ممانعت از خروج فرکانس های اضافی (درمحدوده کاری نویز حاصل از مدار سوئیچینگ) منبع تغذیه به بیرون است و همچنین از ورود فرکانس های اضافی که ممکن است حاصل از دوران موتور های الکتریکی و سیستمهای مولد حرارت و غیره باشند نیز به داخل منبع تغذیه جلوگیری می کند.

Input Capacitor

این قسمت از دو خازن الکترولیت با ظرفیت متناسب توان منبع تغذیه تشکیل شده و وظیفه آن کنترل سطح ولتاژ ورودی در هنگام کارکرد و همچنین ذخیره انرژی مورد نیاز مدار سوئیچینگ به هنگام وقفه های کوتاه انرژی میباشد.

Power Switching
این بخش معمولاً از دو ترانزیستور قدرت (ماسفت) تشکیل شده و وظیفه ی آن کنترل سطح ولتاژ خروجی از طریق زمان روشن و خاموش شدن (سوئیچ) است.

Transformer

این بخش بنا به نوع طراحی، از دو تا سه ترانس (سوئیچینگ تی.آر، درایو تی.آر و غیره) تشکیل شده که علاوه بر ایزولاسیون ولتاژ مستقیم، وظیفه تغییر سطح ولتاژ را بر عهده دارند. طراحی این قسمت بسیار حساس است، زیرا اگر تعداد دور های اولیه و ثانویه متناسب با طراحی مدار Pulse Width Modular نباشد، پایداری مدار و ضریب اطمینان نیمه هادی و در نهایت کارکرد منبع تغذیه با مشکل اساسی مواجه خواهد شد.

  Output Diodes

این قسمت از دیودهای شاتکی یا دیودهای پرسرعت و دیودهای زنر تشکیل شده و وظیفه آن یکسو سازی ولتاژ خروجی در حالات عادی و قطع کامل جریان خروجی در حالات خاص میباشد.

Heat Sink

این قسمت از آلیاژهای مختلف آلومینیوم و مس ساخته می شود و به واسطه تعبیه شیارهایی برروی آن جهت عبور جریان هوا، وظیفه انتقال دما از ترانزیستورهای سوئیچینگ و همچنین دیودهای شاتکی و پرسرعت (اگر از نوع پرقدرت باشند) به محیط اطراف را بر عهده دارد.

Output Filter

This part consists of several electrolytic capacitors and multilayer inducers, which is responsible for the power supply in bright time and provides it at the time of transistor off.

FAN
Heat transfer in the power supply is critical and has a direct relation to its efficiency and life span. Improved warm air from the indoor environment gives you extra power, better performance, and longer battery life. Installing a suitable fan on the power supply chassis and in front of the heatsinks (such as power computers) can perfectly meet this goal.

PCB

The main board is the power supply, with all the components installed on it. Compliance with the various standards in the field, including high temperature tolerance and the placement of parts in the right place and the non-use of hazardous materials for the environment, increases the safety factor of the user.

IC Controller