Strukturelle parametere og feilanalyse av DC-stabilisert strømforsyning
DC regulert strømforsyning er en viktig del av elektroniske kretser. Enten det er i industrielle elektroniske produkter eller sivile elektroniske produkter, brukes DC-strømforsyning vanligvis til å levere strøm til kontrollkretsen. Ytelsen til den regulerte strømforsyningen er direkte relatert til ytelsen til hele den elektroniske kretsen. Enkelt sagt skal den DC-stabiliserte strømforsyningen konvertere 220 V vekselstrømmen i nettet hvis retning endres til enhver tid gjennom konverteringskretsen til likestrøm med konstant retning.
Den generelle DC-regulerte strømforsyningen er sammensatt av fire deler, nemlig transformatordelen, likeretterkretsdelen, filterkretsdelen og spenningsstabiliserende kretsdelen. Dens funksjon er å konvertere inngangsvekselstrøm til likestrøm som kreves av elektronisk utstyr, og gi likestrøm til ulike elektroniske kretser.
1 AC Transformator Seksjon
Funksjonen til AC-transformatoren er å endre den større AC-spenningen som kommer fra nettet til en mindre AC-spenning, og frekvensen til AC-spenningen vil ikke endres. AC-transformatoren bruker loven om elektromagnetisk induksjon. Det er ingen elektrisk forbindelse mellom primærviklingen og sekundærviklingen, kun magnetisk kobling.
Valget av transformatorparametere vurderer hovedsakelig transformasjonsforholdet til transformatoren og transformasjonseffektiviteten: transformasjonsforholdet til transformatorspenningen er proporsjonal med antall omdreininger til primær- og sekundærviklingene; effektiviteten til transformatoren er primæreffekten / sekundæreffekten. Den nødvendige utgangsspenningen bestemmes av lastspenningen. Vanlige feil på transformatorer inkluderer isolasjonsreduksjon, spolekortslutning, åpen krets og så videre. Isolasjonsreduksjon er en tilstand som ofte oppstår under arbeidsprosessen til transformatorer. Isolasjonsreduksjonsfeil er faktisk reduksjonen i isolasjonsmotstanden som får transformatorstrømmen til å øke, noe som forårsaker alvorlig varmeutvikling, og økningen i temperatur forårsaker ytterligere aldring av isolasjonslaget, og danner en ond sirkel. En delvis kortslutning av primærspolen vil redusere utgangsspenningen, en delvis kortslutning av sekundærspolen vil øke utgangsspenningen, og en alvorlig kortslutning vil føre til at transformatoren varmes opp eller til og med ryker og brenner ut. Kortslutningsfeil kan måles med spenningsområdet til et multimeter. En åpen krets i enten primærspolen eller sekundærspolen vil resultere i ingen utgangsspenning i kretsen.
2 likeretterkretsdel
Den såkalte likeretterkretsen er en krets som konverterer vekselspenning eller strøm til pulserende likespenning eller strøm. Dioden brukes i likeretterkretsen. Dioden har enfaset ledningsevne, det vil si at dioden slås på når den er koblet til foroverspenningen (anoden er koblet til høypotensialet, og katoden er koblet til lavpotensialet), og reversspenningen er tilkoblet (anoden er koblet til lavpotensialet, og katoden er koblet til høypotensialet). Potensial) når dioden slås av. Ved å bruke denne karakteristikken til dioden kan det dannes en halvbølge likeretterkrets eller en fullbølge likeretterkrets. I en halvbølge likeretterkrets leder dioden bare i halve syklusen; i en fullbølge likeretterkrets leder dioden i hele syklusen. Sammenlignet med halvbølge likeretterkretsen har fullbølge likeretterkretsen en mindre utgangsspenningspulsering, en større gjennomsnittsverdi av utgangsspenningen og effektiv bruk av energien til strømforsyningen, så nå er likeretterkretsen i utgangspunktet sammensatt av to dioder. En fullbølge likeretterkrets eller en likeretterbro sammensatt av fire dioder.
Valget av diodeparametere i likeretterkretsen tar hovedsakelig hensyn til den gjennomsnittlige arbeidsstrømmen til dioden og den høyeste reverserte arbeidsspenningen som dioden kan tåle. For sikkerhets skyld bør de valgte parameterne være omtrent dobbelt så store som den beregnede verdien. De vanlige feilene i broens likeretterkrets inkluderer virtuell diodesveising, omvendt sveising, kortslutning og så videre. Når en diode i broens likeretterkrets loddes eller kobles fra, blir likeretterkretsen en halvbølge likeretterkrets. Når du sjekker med et oscilloskop, vil du se at bølgeformen til utgangsspenningen bare vises i en halv syklus. Hvis det er D1 eller D3 virtuell sveising, vises bølgeformen bare i andre halvsyklus av strømforsyningen; hvis det er virtuell sveising D2 eller D4, vises bølgeformen kun i den første halve syklusen av strømforsyningen. Hvis en diode reverseres, vil det forårsake kortslutningsfeil. På dette tidspunktet er strømmen veldig stor, og både dioden og transformatoren vil bli brent.
3 filterkretsdel
Bruk karakteristikken at spenningen over kondensatoren til energilagringselementet ikke kan muteres for å koble kondensatoren parallelt med lasten RL, eller bruk karakteristikken at strømmen som går gjennom induktansen til energilagringselementet ikke kan muteres for å koble til induktans og belastningen RL i serie for å danne en filterkrets for å filtrere ut den øvre likeretteren AC-komponenten til utgangsspenningen og strømmen i kretsen beholder sin likestrømskomponent, noe som gjør bølgeformen til utgangsspenningen eller strømmen jevnere og forbedrer pulseringen av utgangsspenningen. Kondensatorfilterkretsen er den enkleste. Når induktansen til induktansspolen i induktansfilterkretsen er stor, kreves det en jernkjerne, som lett kan forårsake elektromagnetisk interferens.
Valget av kondensatorparametere i filterkretsen inkluderer hovedsakelig utladningstidskonstanten RC og tåle spenningsverdi. For at kretsen skal fungere pålitelig, er RC vanligvis større enn eller lik 1,5 ~ 2,5T (T er perioden for transformatorens utgangsspenning), og tålespenningsverdien til kondensatoren er vanligvis Ta 1,5 ~ 2U (U er den effektive verdien av utgangsspenningen til transformatoren). Vanlige feil i filterkretsen inkluderer sammenbrudd, åpen krets og kapasitetsreduksjon. Du kan bruke ohm-giret til multimeteret for å bedømme sammenbruddet eller åpen kretsfeil på kondensatoren. Når filterkondensatoren brytes ned eller kortsluttes, vil det føre til at likeretterdioden og spenningstransformatoren brenner ut; når filterkondensatoren er åpen eller kapasiteten er redusert, vil utgangsspenningen falle mye, noe som vil føre til at belastningsinngangsspenningen blir for lav til å fungere normalt.
