در اين بخش مي‌توانيد در مورد تمامي مسائل مرتبط با دانش عمومي به بحث بپردازيد
Major II

Major II



no avatar
پست ها

16

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 21 مرتبه
تاريخ عضويت

چهارشنبه 20 خرداد 1394 12:48

آرشيو سپاس: 0 مرتبه در 0 پست

مقاله - منبع تغذیه

توسط irantarh » دوشنبه 8 تیر 1394 14:58



منبع تغذیه به دستگاهی گفته می شود که نوعی از انرژی الکتریکی را به نوعی دیگر تبدیل می کند. این دستگاه می تواند انرژی مصرفی یک تا چند بار را تامین کند. منابع تغذیه می توانند به صورت کاملا مجزا و یا به صورت متصل به بار به کار برده شوند.
مهمترین کاربرد منابع تغذیه تبدیل برق AC (متناوب) به DC (مستقیم) می باشد.

انواع منابع تغذیه:
در حالت کلی  لينکها براي کاربران مهمان قابل دسترسي نيست، براي مشاهده ي لينکها لطفا ثبت نام کرده و وارد شويد  را می توان به بخش منابع تغذیه خطی و منابع تغذیه سوئیچینگ تقسیم کرد.
یک منبع تغذیه خطی از نظر اندازه بسیار بزرگ و سنگین بوده و معمولا برای دستگاه هایی با جریان بالا استفاده می شود. به دلیل انجام عملیات تنظیم ولتاژ در منابع تغذیه خطی این منابع دارای بازده پایینتری نسبت به منابع تغذیه سوئیچینگ می باشند (کنترل انرژی با استفاده از مدار سوئیچینگ باعث افت ولتاژ کمتری می¬شود).
یک منبع تغذیه سوئیچینگ که از نظر ویژگی دقیقا هم رده با مدل خطی باشد، از لحاظ اندازه بسیار کوچکتر بوده و بازده خوبی را تامین می کند اما پیچیدگی آن بیشتر است.

ویژگی‌های منابع تغذیه:
• مقدار ولتاژ و جریانی که به بار تحویل می دهد.
• چگونگی پایداری و ثبات ولتاژ خروجی با تغییرات جریان خروجی تحت شرایط باری مختلف (Load regulation)
• مدت زمان تامین انرژی بدون شارژ و سوختگیری (در رابطه با منابع تغذیه قابل حمل)

توضیح مختصری راجع به نحوه عملکرد منبع تغذیه:
در بخش ورودی منابع تغذیه، ابتدا برق AC از فیوز (جهت محافظت از مدار) گذشته و وارد ف/ی/ل/ت/ر می شود. بعد از این مرحله برای یکسوسازی وارد پل دیودی شده و سپس برای رگوله کردن ولتاژ وارد قسمتی به نام PFC می شود. در این حالت آماده ورود به بخش DC/DC می باشد.
هنگامی که دستگاه نسبت به حالت استاندارد جریان بیشتری بکشد باعث قطع شدن فیوز می شود.

ایده منابع تغذیه سوئیچینگ اولین بار توسط مهندسان الکترونیک با توجه به پایین بودن بازده منابع تغذیه خطی مطرح شد. آن ها به این نتیجه رسیدند که با استفاده از عمل سوئیچینگ می توان منابع تغذیه ای با بازده بالاتر و با اندازه کوچکتر تولید کرد. البته در ابتدای راه این منابع تغذیه بازده پایینی داشتند اما از نظر حجم کوچکتر می باشند.

در طراحی های اولیه این منابع تغذیه از ترانزیستورهای BJT استفاده می شد که نسبت به مدارهای پیشرفته امروزی بسیار ساده و ابتدایی به نظر می رسد. امروزه به دلیل استفاده روز افزون از این نوع منابع تغذیه بسیاری از مهندسان و محققان الکترونیک تمام توجه خود را برروی بهبود کارایی و عملکرد این محصول قرار داده اند به طوری که نتیجه این تلاش ها منجر به پیشرفت های زیادی در این زمینه شده است. منابع تغذیه سوئیچینگ امروزی دارای ابعاد کوچکتر و بازده بالاتر نسبت به حالت های قبلی می باشند.

ویژگی های منابع تغذیه سوئیچینگ:
سازندگان دستگاه های مختلف الکتریکی برای کم کردن اندازه و وزن محصولات خود تاکنون تلاش زیادی را انجام داده اند. آن ها سعی می کنند در تمامی بخش های محصول خود این کار را انجام دهند اما به طور ویژه روی کوچک کردن قسمت تغذیه دستگاه مورد نظر تمرکز دارند.
اطلاعاتی که یک مهندس برای طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ باید در اختیار داشته باشد شامل موارد زیر می باشد:
 طراحی مدارات سوئیچینگ الکترونیک قدرت
 طراحی قطعات مختلف الکترونیک قدرت
 دانش قوی در مورد نظریه¬های کنترلی و کاربرد آن در SMPSها (Switched Mode Power Supplies)
 سازگاری میدان¬های الکترومغناطیسی منابع تغذیه سوئیچینگ را در نظر بگیرد.
 در مورد انتقال حرارت به محیط و مدارات خنک کنندة موثر با راندمان زیاد اطلاعات کافی داشته باشد.
و ...

منابع تغذیه سوئیچینگ امروزه پرکاربردترین منابع تغذیه بوده و کاملا جایگزین منابع تغذیه تغذیه خطی شده اند که از لحاظ اندازه، وزن و توان خروجی قابل مقایسه با منابع تغذیه دارای ترانس 50 هرتز نیستند. منابع تغذیه سوئیچینگ در فرکانس های چند ده کیلوهرتز راه اندازی می شوند. این منابع به دلیل بالا بودن فرکانس کاری، مزایای بسیار زیادی دارند که مهمترین آن ها، همانطور که در بالا هم اشاره شد، کاهش وزن و ابعاد و افزایش قابل ملاحظه توان خروجی و در نتیجه بازده آن است به طوری که در حالت بهینه می توان راندمان 90 درصد را از آن ها دریافت کرد.

منابع تغذیه سوئیچینگ به سه دسته تقسیم می شوند:
1. مبدل های سوئیچینگ DC به DC که کاربرد اصلی آن ها در اتومبیل ها می باشد.
2. مبدل های سوئیچینگ DC به AC که به عنوان مثال می توان به اینورترهای سوئیچینگ 12 به 220 ولت متناوب اشاره کرد که کاربرد آن راه اندازی وسایل برقی با استفاده از برق اتومبیل می باشد.

3. مبدل های سوئیچینگ AC به DC که کاربرد اصلی آنها در آداپتورهایی است که با برق شهر راه اندازی شده و می توانند تا چند کیلو وات توان خروجی داشته باشند. پرکاربردترین مثال آن ها شارژر گوشی موبایل و آداپتورهای دیگر وسایل الکترونیکی است.

Mahdi1944 از این پست سپاسگزاري کرده است

 


  • موضوعات مشابه
    پاسخ ها
    بازديدها
    آخرين پست

چه کسي حاضر است ؟

کاربران حاضر در اين انجمن: بدون كاربران آنلاين و 0 مهمان