전원 공급 장치에는 어떤 유형이 있나요?

분류: 다음 네 가지 범주로 나뉩니다.

AC 조정 전원 공급 장치

DC 조정 전원 공급 장치

인버터 조정 전원 공급 장치

조정 전원 공급 장치 전환

AC 조정 전원 공급 장치

AC 전압 조정기라고도 합니다. 전자 기술이 발전함에 따라, 특히 전자 컴퓨터 기술이 다양한 산업 및 과학 연구 분야에 적용됨에 따라 다양한 전자 장비에는 안정적인 AC 전원 공급이 필요하게 되었습니다. 조정된 전원 공급 장치는 이 문제를 해결합니다. 일반적으로 사용되는 AC 안정화 전원 공급 장치는 다음과 같습니다.

① 강자성 공명 AC 전압 안정기. 이는 포화 초크와 해당 커패시터로 구성되며 정전압 볼트-암페어 특성을 갖습니다.

②자기 증폭기 AC 전압 안정기. 자기 증폭기와 단권 변압기가 직렬로 연결되어 있으며 전자 회로를 사용하여 자기 증폭기의 임피던스를 변경하여 출력 전압을 안정화합니다.

③슬라이딩 AC 전압 조정기. 변압기 슬라이딩 접점의 위치를 ​​변경하면 출력 전압이 안정화됩니다.

④ 유도 AC 전압 안정기. 변압기의 2차 전압과 1차 전압의 위상차를 변경함으로써 출력 AC 전압이 안정화됩니다.

⑤사이리스터 AC 전압 조정기. 사이리스터를 전력 조정 구성 요소로 사용하십시오. 높은 안정성, 빠른 응답 및 소음이 없습니다. 그러나 통신 장비 및 전자 장비에 간섭을 일으킬 수 있습니다. 1980년대 이후에는 보상된 AC 전압 안정기라는 세 가지 새로운 유형의 AC 안정화 전원 공급 장치가 등장했습니다. CNC 및 스테퍼 AC 전압 조정기. 정화된 AC 전압 조정기. 이는 우수한 절연 효과를 가지며 전력망에서 피크 간섭을 제거할 수 있습니다.

CNC 조정 전원 장치: 관찰 영역을 통해 장비의 출력을 샘플링하여 현재 전압을 정격 전압과 비교 및 ​​확인하고, 비교 결과가 음수인 경우 데이터를 중앙 처리 장치로 전송합니다. 장치(CPU) 전압 증가 명령은 중앙 처리 장치에 의해 발행됩니다. 동시에 감지 영역에서는 반도체가 켜져 있는지 여부를 감지합니다. 그것이 맞는지 확인한 후, 중앙 프로세서는 전압 증가 명령을 내려 반도체 동작을 제어함으로써 정격 전압 기준에 도달하게 된다. 값이 양수이면 중앙 프로세서는 전압 감소 명령을 내리고 전체 디지털 프로세스는 0.048초만 소요됩니다.

이 장치는 디지털 제어 루프를 통해 순간적으로 변화하는 전압을 안정화시켜 출력 전압이 항상 정격 전압이 되도록 보장합니다.

디지털 제어 원리를 이용해 전압 변화를 감시하고, 전자 사이리스터 스위치를 통해 변압기의 TAP를 조정해 항상 안정적인 출력 전압을 유지하는 디지털 전력 조정기(DIGITAL TAPCHANGING METHOD)

DC 조정 전원 공급 장치

DC 전압 안정기라고도 합니다. 전원 전압의 대부분은 AC 전압입니다. AC 전원 전압 또는 출력 부하 저항이 변경되면 레귤레이터의 직접 출력 전압이 안정적으로 유지될 수 있습니다. 전압 조정기의 매개변수에는 전압 안정성, 리플 계수 및 응답 속도가 포함됩니다. 전자는 입력 전압 변화가 출력 전압에 미치는 영향을 나타냅니다. 리플 계수는 정격 작동 조건에서 출력 전압의 AC 성분의 크기를 나타내며, 후자는 입력 전압 또는 부하가 급격히 변할 때 전압이 정상 값으로 돌아가는 데 필요한 시간을 나타냅니다. DC 조정 전원 공급 장치는 연속 전도성 유형과 스위칭 유형의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 전자는 상용주파변환기를 이용하여 단상 또는 3상 교류전압을 적절한 값으로 변경한 후 이를 정류, 필터링하여 불안정한 직류전원을 얻은 후, 전압을 통해 안정된 전압(또는 전류)을 얻는 방식이다. 안정화 회로. 이러한 종류의 전원 공급 장치는 회로가 간단하고 리플이 적으며 상호 간섭이 적지만 크기가 크고 소모품이 많으며 효율이 낮습니다(종종 40%~60% 미만). 후자는 조정 요소(또는 스위치)의 온-오프 시간 비율을 변경하여 출력 전압을 조정하여 전압 조정을 달성합니다. 이러한 유형의 전원 공급 장치는 전력 소비가 낮고 효율은 약 85%에 달할 수 있지만 리플이 크고 상호 간섭이 크다는 단점이 있습니다. 따라서 1980년대 이후 급속도로 발전하였다. 작업 방식에 따라 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

①제어 가능한 정류 유형. 사이리스터의 전도 시간을 변경하여 출력 전압을 조정합니다.

②찹타입. 입력은 불안정한 직류전압이며, 스위칭 회로의 온-오프 비율을 변화시켜 단방향 맥동형 직류전압을 얻은 후, 필터링을 거쳐 안정된 직류전압을 얻는다.

③변환기 종류. 불안정한 DC 전압은 먼저 인버터에 의해 고주파 교류로 변환되고, 변환, 정류 및 필터링 후 새로운 DC 출력 전압이 샘플링되고 인버터의 작동 주파수가 피드백 제어되어 출력 DC를 안정화합니다. 전압.

전기 제품

AC 조정 전원 공급 장치는 컴퓨터 및 주변 장치, 의료 전자 기기, 통신 및 방송 장비, 산업용 전자 제품과 같은 현대 첨단 제품의 전압을 안정화하는 데 사용됩니다. 장비 및 자동 생산 라인 및 보호. [3] DC 안정화 전원 공급 장치는 국방, 과학 연구, 대학, 실험실, 산업 및 광업 기업, 전기 분해, 전기 도금, 충전 장비 등을 위한 DC 전원 공급 장치에 널리 사용됩니다.

(1) PCB기판 노화, 가전제품 노화, 각종 IT제품 노화, CCFL 노화, 램프 노화 등 각종 전자기기의 노화에 활용 가능

(2 ) 자동 타이밍 온/오프 및 자동 사이클 카운트가 필요한 전자 부품의 노화 및 테스트에 적합합니다.

(3) 전해 커패시터 펄스 노화

(4) 저항기, 계전기, 모터, 등 경험이 풍부한 테스트

(5) 경험이 풍부한 전체 기계, 전자 부품 성능 테스트, 일상 테스트

인버터 안정화 전원 공급 장치

소위 인버터 안정화 전력 공급 전압 전원 공급 장치는 가변 주파수 전원 공급 장치라고도 합니다. 이 가변 주파수 전원 공급 장치는 16비트 Motorola 프로세서, 고주파 PWM 설계로 제어되고 수입된 Mitsubishi 1GBT에 의해 구동됩니다. 효율은 85% 이상에 이릅니다. 응답은 100% 부하 제거/부하의 경우 전압 안정화 응답 시간이 2ms 이내입니다. 이 가변 주파수 전원 공급 장치는 강력한 과부하 용량을 가지며 순간 전류는 정격 전류의 300%를 견딜 수 있습니다. 파형이 순수하고 주파수가 높고 안정적이며 간섭 자기파(EMI, EMC)가 생성되지 않습니다. 가변 주파수 전원 공급 장치는 R&D, 실험실, 측정실을 위한 최고의 전원 공급 장치일 뿐만 아니라 EM/EMC/안전 테스트를 위한 표준 전원 공급 장치이기도 합니다.

◇이 가변 주파수 전원 공급 장치는 강력한 부하 적응성, 고효율, 우수한 안정성, 우수한 출력 파형 품질, 쉬운 작동, 작은 크기 및 가벼운 무게의 특성을 가지고 있습니다. 이 가변 주파수 전원 공급 장치는 전 세계의 다양한 전원 공급 장치 유형을 대상으로 합니다. 사용자는 테스트 애플리케이션을 위해 전압 및 주파수(47~63Hz)를 시뮬레이션할 수 있을 뿐만 아니라 국가 군사 표준에 따라 특별히 제작된 중간 주파수 전원 공급 장치도 사용할 수 있습니다. 국방 군사 정찰 및 항공 전자 공학, 항법, 통신 및 기타 응용 장비에 대해 400Hz 주파수를 지원합니다.

◇이 가변 주파수 전원 공급 장치는 순수 저항성, 용량성, 유도성 또는 비선형 부하 여부에 관계없이 오랫동안 정상적으로 사용할 수 있습니다. 3상을 단상으로 사용할 수 있습니다. 전압과 주파수는 부하에 따라 조정될 수 있습니다. 일부 모델에는 생산 작업장에서 안전하게 사용할 수 있도록 전원 켜기 비밀번호를 설정할 수 있습니다.

스위칭 조정 전원 공급 장치

그림 1은 스위칭 조정 전원 공급 장치의 개략도와 등가 원리 블록 다이어그램을 보여줍니다. 이는 전파 정류기, 스위칭 튜브 V, 여기 신호는 환류 다이오드 Vp, 에너지 저장 인덕터 및 필터 커패시터 C로 구성됩니다. 실제로 스위칭 조정 전원 공급 장치의 핵심 부분은 DC 변압기입니다.

인버터는 DC를 AC로 변환하는 장치입니다. 인버터는 전압 레벨이나 배터리로 구성된 백업 전원 공급 장치에 널리 사용되는 경우가 많습니다.

DC 컨버터는 DC를 AC로 변환한 후, AC를 DC로 변환하는 장치입니다. 이 장치는 조정된 전원 공급 장치를 전환하는 데 널리 사용됩니다. DC 컨버터를 사용하면 하나의 DC 전원 공급 장치 전압을 극성과 값이 다른 여러 DC 전원 공급 장치 전압으로 변환할 수 있습니다.

장점

[1]. 낮은 전력 소비와 높은 효율성. 그림 1의 스위칭 조정 전원 공급 장치 회로에서 트랜지스터 V는 여기 신호에 의해 활성화됩니다. 이는 on-off 및 off-on 스위칭 상태에서 교대로 작동하며 변환 속도는 일반적으로 약 50kHz입니다. 기술적으로 진보된 일부 국가에서는 수백 또는 거의 1000kHz에 도달할 수 있습니다. 이로 인해 스위칭 트랜지스터(V)의 전력 소모가 매우 작아지고 전원 공급 장치의 효율이 크게 향상되어 효율이 80%에 도달할 수 있습니다.

[2] 작은 크기와 가벼운 무게. 부피가 큰 전력 주파수 변압기가 사용되지 않는다는 점은 스위칭 조정 전원 공급 장치의 개략적인 블록 다이어그램에서 명확하게 볼 수 있습니다. 조정 튜브 V의 전력 손실이 크게 감소하므로 더 큰 방열판이 생략됩니다. 이 두 가지 이유 때문에 스위칭 조정 전원 공급 장치는 크기가 작고 무게가 가볍습니다.

[3].넓은 전압 안정화 범위. 스위칭 조정 전원 공급 장치의 출력 전압은 여자 신호의 듀티 사이클에 따라 조정됩니다. 입력 신호 전압의 변화는 주파수 변조 또는 폭 변조를 통해 보상될 수 있습니다. 더 안정적인 출력 전압을 보장할 수 있습니다. 따라서 스위칭 전원 공급 장치의 전압 안정화 범위가 매우 넓고 전압 안정화 효과가 매우 좋습니다. 또한 듀티 사이클을 변경하는 방법에는 펄스 폭 변조 유형과 주파수 변조 유형의 두 가지 방법이 있습니다. 이러한 방식으로 스위칭 전원 공급 장치는 넓은 전압 안정화 범위의 이점을 가질 뿐만 아니라 전압 안정화를 달성하는 방법도 다양합니다. 설계자는 실제 애플리케이션의 요구 사항에 따라 다양한 유형의 스위칭 전원 공급 장치를 유연하게 선택할 수 있습니다.

[4] 필터링 효율이 크게 향상되어 필터 커패시터의 용량과 부피가 크게 줄어듭니다. 현재 스위칭 조정 전원 공급 장치의 작동 주파수는 기본적으로 50kHz에서 작동합니다. 이는 선형 조정 전원 공급 장치의 1,000배이며 정류 후 필터링 효율이 거의 1,000배 증가합니다. 반파장 정류를 사용하고 커패시터 필터링을 추가해도 효율은 500b배 증가합니다. 동일한 리플 출력 전압에서 스위칭 조정 전원 공급 장치를 사용할 때 필터 커패시터의 용량은 선형 조정 전원 공급 장치의 필터 커패시터의 1/500-1/1000에 불과합니다.

[5] 회로 형태가 유연하고 다양합니다. 예를 들어 자려형과 별려형, 폭 변조형과 주파수 변조형, 단일 종단형과 이중 종단형 등이 있습니다. 설계자는 다양한 유형의 회로와 설계 스위치의 장점을 활용할 수 있습니다. 다른 응용 프로그램.

단점

조정된 전원 공급 장치 전환의 단점은 심각한 전환 간섭이 존재한다는 것입니다.

스위칭 조정 전원 공급 장치에서는 전력 조정 스위칭 트랜지스터 V가 작동하고 있으며, 생성된 AC 전압과 전류는 특정 조치를 통해 이러한 간섭을 억제, 제거 및 보호하지 않으면 회로의 다른 구성 요소를 통해 피크 간섭과 공진 간섭을 유발합니다. , , 전체 기계의 정상적인 작동에 심각한 영향을 미칩니다. 또한, 스위칭 안정화 전원 발진기는 전원 주파수 변압기에 의해 절연되지 않기 때문에 이러한 간섭은 전원 주파수 그리드로 유입되어 근처의 다른 전자 기기, 장비 및 가전 제품에 심각한 간섭을 유발합니다.

현재 국내 마이크로 전자 기술, 저항성 소자 생산 기술 및 자성 재료 기술과 일부 기술 선진국 사이에는 여전히 일정한 격차가 있기 때문에 비용을 더 이상 줄일 수 없으며 이는 또한 신뢰할 수 있음. 따라서 중국의 전자 기기 및 메카트로닉스 기기에서는 스위칭 조정 전원 공급 장치가 아직 널리 보급 및 사용되지 않았습니다. 특히, 고전압 전해 콘덴서, 고백전압 고전력 스위칭 튜브, 전력용 변압기 없는 스위칭 조정 전원 공급 장치의 스위칭 변압기용 자기 코어 재료 등의 장치는 중국에서 아직 연구 개발 단계에 있습니다. . 일부 기술 선진국에서는 스위칭 규제 전원 공급 장치가 어느 정도 진전을 이루었지만 실제 적용에는 여전히 몇 가지 문제가 있으며 그다지 만족스럽지 않습니다. 이는 스위칭 조정 전원 공급 장치의 또 다른 단점, 즉 회로 구조가 복잡하고 고장률이 높으며 유지 관리가 번거롭다는 단점을 드러냅니다. 설계자와 제조업체가 이에 대해 충분한 주의를 기울이지 않으면 스위칭 조정 전원 공급 장치의 홍보 및 적용에 직접적인 영향을 미치게 됩니다. 오늘날 스위칭 조정 전원 공급 장치의 대중화 및 적용이 어려운 주된 이유는 기술적으로 생산이 어렵고 유지 관리가 번거롭고 비용이 높기 때문입니다.