Gleichstrom-Schaltnetzteile werden häufig im industriellen Bereich eingesetzt.
Es gibt zwei technische Indizes für die Gleichstromversorgung: Einer ist der Charakteristikindex, der die zulässige Eingangsspannung, Ausgangsspannung, Ausgangsstrom und den Einstellbereich der Ausgangsspannung umfasst. Der andere ist der Qualitätsindex, der zur Messung der Stabilität der Ausgangsgleichspannung verwendet wird, einschließlich des Spannungsstabilisierungskoeffizienten (oder der Spannungsregelungsrate), des Ausgangswiderstands (oder der Stromregelungsrate) und der Welligkeitsspannung (Umgebungs- und Zufallsdrift).
Hauptschaltungsdesign des DC-Schaltnetzteils
Der Hauptstromkreis des DC-Schaltnetzteils wird zur vollständigen DC-AC-DC-Umwandlung verwendet, und der Hauptstromkreis des Systems verwendet einen Vollbrücken-DC-DC-Wandler, wie in Abbildung 2 dargestellt. Die in diesem System verwendeten Leistungsschaltgeräte sind IGBT-Module der Serie BSM 50GB120DN2, und jedes Modul hat eine Halbbrückenstruktur, sodass im Vollbrückensystem zwei Module benötigt werden. In jedes Modul ist eine schnelle Freilaufdiode eingebettet.
Gleichstrom-Schaltnetzteile werden in vielen Industriebereichen häufig verwendet. In der industriellen Produktion (z. B. beim Schweißen, Galvanisieren oder bei der Drehzahlregelung von Gleichstrommotoren usw.) werden viele Gleichstromnetzteile mit einstellbarer Spannung benötigt, und sie erfordern im Allgemeinen Gleichstromnetzteile mit bequemer Spannungseinstellung. Aufgrund der Vorteile der hohen Effizienz und Miniaturisierung von Schaltnetzteilen werden derzeit die herkömmlichen linear geregelten Netzteile und Thyristor-geregelten Netzteile nach und nach durch Gleichstrom-Schaltnetzteile ersetzt. Der Hauptsteuerungsmodus von Schaltnetzteilen besteht darin, einen integrierten Schaltkreis zur Pulsweitenmodulation zur Ausgabe von PWM-Impulsen und einen analogen PID-Regler zur Durchführung der Pulsweitenmodulation zu verwenden. Dieser Steuerungsmodus weist bestimmte Fehler auf und die Schaltung ist komplizierter.
Funktionsprinzip
Das Gleichstrom-Schaltnetzteil besteht aus einem Eingangsteil, einem Leistungsumwandlungsteil, einem Ausgangsteil und einem Steuerteil. Der Leistungsumwandlungsteil ist der Kern des Schaltnetzteils, der bei instabilem Gleichstrom eine Hochfrequenzzerhackung durchführt und die für die Ausgabe erforderliche Umwandlungsfunktion vervollständigt. Es besteht hauptsächlich aus einer Schalttriode und einem Hochfrequenztransformator. Abbildung 1 zeigt das schematische Diagramm und das entsprechende Blockdiagramm des Gleichstrom-Schaltnetzteils, das aus einem Vollweggleichrichter, einer Schaltröhre V, einem Anregungssignal, einer Freilaufdiode Vp, einer Energiespeicherinduktivität und einem Filterkondensator C besteht. Tatsächlich ist der Kern des Gleichstrom-Schaltnetzteils ein Gleichstromtransformator.
