Hier worden de basismethode voor het omzetten van AC-spanning (wisselstroom) in DC-spanning (gelijkstroom), de transformatormodus en de schakelmodus uitgelegd. Daarnaast wordt de vergelijking tussen transformatormodus en schakelmodus besproken.

Allereerst: "Waarom is AC/DC-conversie nodig?" Laten we eerst teruggaan naar het oorspronkelijke punt.

Figuur 1

Zoals we allemaal weten is de hoofdstroomvoorziening van Japanse huizen of gebouwen 100V of 200V AC. De meeste elektrische apparaten worden echter aangedreven door elektronische circuits, en bijna allemaal werken ze met gelijkspanningen van 5V en 3.3V. Hoewel er motorapparatuur, gloeilampen, enz. bestaat die rechtstreeks worden aangedreven door wisselspanning, is relatief eenvoudige apparatuur zoals motoren en schakelaars de laatste tijd vrijwel onvermijdelijk uitgerust met elektronische regelcircuits, en worden alle elektronische regelcircuits aangedreven door gelijkspanning. Bovendien heeft de markt gloeilampen geleidelijk vervangen door LED's, maar zoals we allemaal weten, worden LED's in principe nog steeds aangedreven door gelijkstroom. Dat wil zeggen: "AC wordt verzonden vanuit het elektriciteitstransmissienetwerk, maar aangezien het elektronische circuit, dat gelijkwaardig is aan het hart van het elektronische product, wordt aangedreven door DC, als de AC-spanning niet wordt omgezet in DC-spanning, zal de elektronische product kan niet worden gestart". Bovenstaande is het antwoord. Ik denk dat iedereen zal denken: "Zou het in dit geval niet leuk zijn om eerst gelijkstroom uit te zenden?" In feite zijn er echter historische achtergrondfactoren en redenen voor het verzenden van wisselstroom.

Je moet weten dat Edison in 1881 de elektrische lamp met gloeilampen uitvond. In de Verenigde Staten was destijds de levering van gelijkstroom zelfs de standaard. Om gloeilampen te promoten, begon Edison de oorzaak van DC 110V-transmissie naar het elektriciteitsnet in praktijk te brengen. Wanneer echter gelijkstroom wordt uitgezonden, zal de spanning sterk dalen, zodat het zendbereik niet groter kan zijn dan 1.5 km, wat ertoe leidt dat de energiecentrale midden op straat moet worden gebouwd. Ik kan het nu niet geloven. De energieopwekkings-, transmissie- en gebruiksmethoden van Nikola Tesla AC werden onderzocht en er ontstond een huidige oorlog met Edison. Uiteindelijk heeft Tesla gewonnen met het AC-systeem dat de spanning gemakkelijk kan transformeren, en zelfs als de draad dun en lang is, zal deze niet al te veel verlies veroorzaken bij het overbrengen van stroom, en het resultaat houdt tot nu toe aan.

Voordelen van AC

• AC-voeding kan de spanning eenvoudig omzetten (step-up en step-down) met behulp van een transformator.
  

• Het kan een hoge spanning/lage stroom behouden tijdens de krachtoverbrenging en de spanningsval verminderen (I2R-verlies).
  

• Een DC-aandrijfapparaat dat wisselstroom eenvoudig kan omzetten in gelijkstroom en gemakkelijk elektrische stroom kan leveren.

Nadat de elektriciteitscentrale duizenden hoogspanningen tot 20,000 V AC heeft uitgezonden, wordt deze via de transformator op de elektriciteitspaal teruggebracht tot 100 V en 200 V voordat deze naar de algemene huishoudens wordt verzonden.

Dit is een uitweiding. Momenteel levert het stopcontact in huis wisselstroom, dus elk apparaat moet zijn eigen AC/DC-conversiecircuit installeren. Voor dit onderdeel moet gezegd worden dat het vanuit het oogpunt van energiebesparing en miniaturisering overbodig is. Recentelijk is in het op verschillende plekken geteste en bestudeerde smart home concept ook nagedacht over het systeem van directe gelijkstroomvoorziening vanuit het stopcontact in huis. Toch betekent dit niet dat de stroomtransmissiefaciliteiten snel kunnen worden omgezet in DC, of dat AC/DC-conversie niet nodig is. In dit systeem moeten huishoudelijke stroomvoorzieningsapparaten die gelijkstroom leveren nog steeds worden uitgerust met krachtige AC/DC-converters met een hoog vermogen en een hoog rendement, en AC/DC-converters met een middelhoog vermogen die in de buurt zijn geïnstalleerd.

Laten we het dan hebben over een andere basiskennis. In het voorgaande wordt vermeld dat "het gemakkelijk kan worden omgezet van AC naar DC", maar het behoort tot de functie van "rectificatie", wat de basis vormt van AC/DC-conversie, dus het is noodzakelijk om eerst de architectuur ervan te kennen. .

Figuur 2

Figuur 2 toont dubbelzijdige gelijkrichting, die tot het basistype gelijkrichting behoort, en de rol van halve golfgelijkrichting. In beide gevallen wordt de ingangswisselspanning aangesloten op de diode om de amplitude van de negatieve golf vast te leggen. Bij halve-golfgelijkrichting wordt er maar één diode gebruikt om de amplitude van de negatieve golf op te vangen. Hierdoor verdwijnt de negatieve golf en blijft er maar een halve golfvorm over. Dit wordt dan ook een halve golf genoemd. Bij volledige gelijkrichting wordt gebruikgemaakt van een brugdiode die bestaat uit vier diodes. Deze diodes kunnen de negatieve golf roteren en deze in het positieve golfgebied weergeven, terwijl de volledige golfvorm kan worden weergegeven door middel van DC.

Na DC-conversie wordt de condensator gebruikt om de golfvorm af te vlakken. Maar zelfs als de golfvorm vloeiend is, zal er nog steeds een rimpel (rimpel) zijn, en de amplitude-rimpelspanning zal veranderen als gevolg van de capaciteit en belasting van de condensator. Wanneer de capaciteit van de condensator hetzelfde is als de belasting, zal de rimpelspanning van dubbelzijdige gelijkrichting kleiner zijn dan die van enkelvoudige gelijkrichting.

Hoofdpunten:

  Vanuit het oogpunt van elektronische circuits is AC/DC-conversie de basis van DC-voeding, dus we moeten eerst de basistheorie onder de knie krijgen.

Disclaimer: dit artikel is overgenomen uit "Notes of Electronic Engineers". Dit artikel vertegenwoordigt alleen de persoonlijke mening van de auteur en vertegenwoordigt niet de mening van Sacco Micro en de industrie. Het herdrukken en delen is alleen bedoeld om de bescherming van intellectuele eigendomsrechten te ondersteunen. Vermeld bij herdruk de originele bron en auteur. Als er sprake is van inbreuk, neem dan contact met ons op om deze te verwijderen.

Bedrijf Tel: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
Vraag: 3518641314 Manager Li
Vraag: 332496225 Manager Qiu
Adres: Kamer 809, Blok C, Zhantao Technology Building, No.1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen