W tym miejscu zostanie wyjaśniona podstawowa metoda konwersji napięcia AC (prądu przemiennego) na napięcie DC (prądu stałego), tryb transformatora i tryb przełączania. Ponadto omówione zostanie porównanie trybu transformatorowego i trybu przełączania.

Po pierwsze: „Dlaczego konieczna jest konwersja AC/DC?” Wróćmy najpierw do pierwotnego punktu.

Rysunek 1

Jak wszyscy wiemy, głównym źródłem zasilania japońskich domów lub budynków jest napięcie 100 V lub 200 V AC. Jednak większość urządzeń elektrycznych jest obsługiwana przez obwody elektroniczne i prawie wszystkie działają przy napięciu stałym 5 V i 3.3 V. Chociaż istnieją urządzenia silnikowe, żarówki itp., które są bezpośrednio napędzane napięciem prądu przemiennego, ostatnio stosunkowo proste urządzenia, takie jak silniki i przełączniki, są prawie nieuchronnie wyposażane w elektroniczne obwody sterujące, a wszystkie elektroniczne obwody sterujące są napędzane napięciem stałym. Ponadto rynek stopniowo zastępował żarówki żarowe diodami LED, ale jak wszyscy wiemy, diody LED nadal są zasadniczo zasilane prądem stałym. Oznacza to, że „prąd przemienny jest przesyłany z sieci przesyłu energii, ale ponieważ obwód elektroniczny, który jest odpowiednikiem serca produktu elektronicznego, jest napędzany prądem stałym, jeśli napięcie przemienne nie zostanie zamienione na napięcie stałe, układ elektroniczny produktu nie można uruchomić”. Powyższe jest odpowiedzią. Wierzę, że każdy pomyśli: „Czy w takim przypadku nie byłoby miło na początku przesyłać prąd stały?” Jednakże w rzeczywistości istnieją czynniki historyczne i powody przesyłania energii prądu przemiennego.

Warto wiedzieć, że Edison wynalazł lampę elektryczną z żarówkami w 1881 roku. Faktycznie w ówczesnych Stanach Zjednoczonych standardem było zasilanie prądem stałym. Aby wypromować żarówki, Edison zaczął wcielać w życie przyczynę przesyłania napięcia stałego 110 V do sieci energetycznej. Jednak w przypadku przesyłu prądu stałego napięcie znacznie spadnie, więc zasięg transmisji nie może przekroczyć 1.5 km, co powoduje konieczność budowy elektrowni na środku ulicy. Nie mogę w to teraz uwierzyć. Zbadano metody wytwarzania, przesyłu i wykorzystania energii przez Nikolę Teslę AC i rozpoczęto obecną wojnę z Edisonem. Ostatecznie Tesla wygrała systemem prądu przemiennego, który z łatwością potrafi przekształcić napięcie i nawet jeśli drut jest cienki i długi, nie spowoduje to zbyt dużych strat w przekazywaniu mocy, a efekt utrzymuje się do dziś.

Zalety klimatyzacji

• Zasilacz prądu przemiennego może z łatwością konwertować napięcie (zwiększające i obniżające) za pomocą transformatora.
  

• Może utrzymać wysokie napięcie/niski prąd podczas przesyłania mocy i zmniejszyć spadek napięcia (strata I2R).
  

• Urządzenie napędowe prądu stałego, które może z łatwością przekształcić prąd przemienny w prąd stały i łatwo dostarczać energię elektryczną.

W rzeczywistości, gdy elektrownia wyśle wysokie napięcie prądu przemiennego od tysięcy do 20,000 100 V, zostanie ono obniżone do 200 V i XNUMX V przez transformator na słupie energetycznym, zanim zostanie przesłane do gospodarstw domowych.

To jest dygresja. Obecnie gniazdko w domu zasilane jest prądem przemiennym, dlatego każde urządzenie musi mieć zainstalowany własny obwód konwersji AC/DC. W tej części, z punktu widzenia oszczędności energii i miniaturyzacji, trzeba powiedzieć, że jest ona zbędna. Ostatnio w testowanej i studiowanej w różnych miejscach koncepcji inteligentnego domu uwzględniono także system bezpośredniego zasilania prądem stałym z gniazdka w domu. Mimo to nie oznacza to, że urządzenia do przesyłu energii można szybko przekształcić w prąd stały lub konwersja AC/DC jest niepotrzebna. W tym systemie domowe urządzenia zasilające dostarczające prąd stały nadal muszą być wyposażone w przetwornice AC/DC dużej mocy o dużej mocy i wydajności oraz instalowane w pobliżu przetwornice AC/DC średniej mocy.

Następnie porozmawiajmy o innej podstawowej wiedzy. W powyższym wspomniano, że „można go łatwo przerobić z AC na DC”, ale pełni funkcję „prostowania”, która jest podstawą konwersji AC/DC, dlatego należy najpierw poznać jego architekturę .

Rysunek 2

Na rysunku 2 przedstawiono prostownictwo pełnookresowe, które należy do podstawowego rodzaju prostownictwa, oraz rolę prostownika półokresowego. W każdym przypadku wejściowe napięcie przemienne jest podłączone do diody w celu uchwycenia amplitudy fali ujemnej. Prostowanie półfalowe wykorzystuje tylko jedną diodę do przechwytywania amplitudy fali ujemnej, więc fala ujemna znika, pozostawiając tylko połowę kształtu fali. Dlatego też taką falę nazywa się półfalą. Prostowanie pełnookresowe wykorzystuje diodę mostkową składającą się z czterech diod, która może obracać falę ujemną i sprawiać, że pojawia się ona w obszarze fali dodatniej, podczas gdy pełny przebieg może być wyświetlany przy użyciu prądu stałego.

Po konwersji prądu stałego kondensator służy do wygładzenia kształtu fali. Jednakże, nawet jeśli przebieg jest gładki, nadal będzie występowało tętnienie (tętnienie), a jego napięcie tętnienia w amplitudzie będzie się zmieniać ze względu na pojemność i obciążenie kondensatora. Gdy pojemność kondensatora jest taka sama jak obciążenie, napięcie tętniące przy prostowaniu pełnookresowym będzie mniejsze niż przy prostowaniu półfalowym.

Kluczowe punkty:

  Z punktu widzenia obwodu elektronicznego konwersja AC/DC jest podstawą zasilania prądem stałym, dlatego musimy najpierw opanować podstawową teorię.

Zastrzeżenie: Ten artykuł jest reprodukcją z „Notatek inżynierów elektroników”. Ten artykuł przedstawia wyłącznie osobiste poglądy autora i nie reprezentuje poglądów Sacco Micro ani branży. Służy wyłącznie do ponownego drukowania i udostępniania w celu wspierania ochrony praw własności intelektualnej. Przy przedruku proszę podać oryginalne źródło i autora. Jeśli doszło do naruszenia, skontaktuj się z nami, aby je usunąć.

Tel firmy: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Menedżer Li
QQ: 332496225 Menedżer Qiu
Adres: pokój 809, blok C, budynek Zhantao Technology, nr 1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen