ПОСТРОЕНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ (ИБП)
Общие сведения ИБП строятся по бестрансформаторной схеме подключения к питающей сети и характеризуются высоким КПД (более 70%), малым весом и небольшими габаритами
Основные функциональные части ИБП Основными функциональными частями ИБП являются: • входной помехоподавляющий фильтр; • сетевой выпрямитель; • сглаживающий емкостной фильтр; • схема пуска; • ключевой преобразователь напряжения с импульсным силовым трансформатором (силовой инвертор); • схема управления; • цепи формирования выходных напряжений, гальванически развязанные от питающей сети; • цепи формирования и передачи сигнала обратной связи на схему управления. В зависимости от назначения ИБП может содержать различные дополнительные схемы, например: • линейные стабилизаторы в интегральном или дискретном исполнении; • помехоподавляющие цепи; • схемы защиты от перегрузок по току, а также от входного и выходного пере и недонапряжения.
Принцип работы Для получения постоянных напряжений с помощью ИБП с бестрансформаторным входом в нем осуществляется тройное преобразование напряжения. Переменное напряжение сети выпрямляется и сглаживается. Полученное постоянное напряжение преобразуется в импульсное прямоугольное напряжение частотой несколько десятков килогерц, которое трансформируется с соответствующим коэффициентом на вторичную сторону, выпрямляется и сглаживается. Определяющим узлом любого ИБП является ключевой преобразователь напряжения и в первую очередь его силовая часть (мощный выходной каскад). Выходные каскады всех разновидностей ИБП можно разделить на два больших класса: однотактные и двухтактные.
Принцип работы Самыми популярными схемами силовой части импульсных источников питания являются: Со средней точкой (ПУШ-ПУЛЛ). Используются обычно в низковольтных источниках питания, поскольку имеет некоторые особенности в требованиях к элементной базе. Диапазон мощностей довольно большой. Полумостовые. Самая популярная схема в сетевых ипульсных источниках питания. Диапазон мощностей до 3000 Вт. Дальнейшее увеличение мощности возможно, но уже по стоимости доходит до уровня мостового варианта, поэтому несколько не экономично. Мостовые. Данная схема не экономична на малых мощностях, поскольку содержит удвоенное количество силовых ключей. Поэтому чаще всего используется на мощностях от 2000 Вт. Максимальные мощности находятся в пределах 10000 Вт. Данная схемотехника является основной при изготовлении сварочных аппаратов. Рассмотрим подробнее кто есть кто и как работает.
Для большей наглядности мы приводим таблицу зависимости реактивного сопротивления конденсатора от частоты и емкости (Ом): Емкость конденс атора Частота преобразования 30 к. Гц 40 к. Гц 50 к. Гц 60 к. Гц 70 к. Гц 80 к. Гц 90 к. Гц 100 к. Гц 0, 1 мк. Ф 53 39, 8 31, 8 26, 5 22, 7 19, 9 17, 7 15, 9 0, 22 мк. Ф 24, 1 18 14, 5 12 10, 3 9 8 7, 2 0, 33 мк. Ф 16 12 9, 6 8 6, 9 6 5, 4 4, 8 0, 47 мк. Ф 11, 9 8, 5 6, 8 5, 6 4, 8 4, 2 3, 8 3, 4 1, 0 мк. Ф 5, 3 4 3, 2 2, 7 2, 3 2 1, 8 1, 6 2, 2 мк. Ф 2, 4 1, 8 1, 4 1, 2 1 0, 9 0, 8 0, 7 3, 3 мк. Ф 1, 6 1, 2 1 0, 8 0, 7 0, 6 0, 5 4, 7 мк. Ф 1, 1 0, 8 0, 7 0, 6 0, 5 0, 4 0, 3
Скачать презентацию ПОСТРОЕНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ ИБП Общие сведения
ПОСТРОЕНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ (ИБП).ppt