Was ist die Klassifizierung und das Prinzip von Schaltnetzteilen?
Ein Schaltnetzteil ist ein Gerät, das mithilfe eines Schaltkreises die Schaltröhre zum Ein- und Ausschalten von Hochgeschwindigkeitskanälen steuert. Es wandelt Gleichstrom in hochfrequenten Wechselstrom um und stellt ihn einem Transformator zur Spannungsumwandlung zur Verfügung, wodurch der oder die erforderlichen Spannungssätze erzeugt werden! Der Grund für die Umstellung auf den Hochfrequenz-Wechselstrom von Huawei liegt darin, dass der Wirkungsgrad des Hochfrequenz-Wechselstroms im Transformatortransformationskreis viel höher ist als der von 50 Hz. Daher können Schalttransformatoren sehr klein gebaut werden und erhitzen sich im Betrieb nicht sehr! Die Kosten sind sehr gering. Wenn 50 Hz nicht in Hochfrequenz umgewandelt werden, ist das Schaltnetzteil sinnlos!! Schalttransformatoren sind kein Geheimnis. Es sind nur gewöhnliche Transformatoren! Dies ist das Schaltnetzteil. Schaltnetzteile können im Allgemeinen in zwei Typen unterteilt werden: isolierte und nicht isolierte. Der isolierte Typ muss über einen Schalttransformator verfügen, während der nicht isolierte Typ nicht unbedingt über einen verfügt.
Bei gleicher Leistung gilt: Je höher die Schaltfrequenz, desto kleiner das Volumen des Schalttransformators, aber desto höher der Bedarf an den Schalttransistor; Die Sekundärseite eines Schalttransformators kann mehrere Wicklungen oder eine Wicklung mit mehreren Anzapfungen haben, um die erforderliche Leistung zu erzielen; Im Allgemeinen sollten auch einige Schutzschaltungen hinzugefügt werden, z. B. ein Leerlauf- und Kurzschlussschutz, da sonst die Stromversorgung des Schalters durchbrennen kann.
Klassifizierung von Schaltnetzteilen
Das Hauptgebiet der Schaltnetzteiltechnologie ist die Entwicklung entsprechender leistungselektronischer Geräte bei gleichzeitiger Entwicklung der Schaltfrequenzumwandlungstechnologie. Die gegenseitige Förderung der beiden fördert die Entwicklung von Schaltnetzteilen in Richtung leichter, kleiner, dünner, geräuscharmer, hoher Zuverlässigkeit und Entstörung mit einer Wachstumsrate von über zweistelligen Prozent pro Jahr. Schaltnetzteile lassen sich in zwei Kategorien einteilen: AC/DC und DC/DC. DC/DC-Wandler haben mittlerweile eine Modularisierung erreicht, und die Designtechnologie und der Produktionsprozess sind sowohl im Inland als auch international ausgereift und standardisiert und wurden von den Anwendern anerkannt. Allerdings stößt die Modularisierung von AC/DC aufgrund ihrer Eigenheiten im Prozess der Modularisierung auf komplexere technische und fertigungstechnische Probleme. Im Folgenden werden der Aufbau und die Eigenschaften zweier Arten von Schaltnetzteilen erläutert.
DC/DC-Wandlung
Bei der DC/DC-Umwandlung handelt es sich um den Prozess der Umwandlung einer festen Gleichspannung in eine variable Gleichspannung, der auch als DC-Zerhacken bezeichnet wird. Es gibt zwei Funktionsweisen von Choppern: Eine besteht darin, den Pulsweitenmodulationsmodus Ts unverändert zu lassen und T zu ändern (universell), und die andere darin, den Frequenzmodulationsmodus T unverändert zu lassen und T zu ändern (störanfällig).
Die spezifischen Schaltungen sind in die folgenden Kategorien unterteilt:
(1) Buck-Schaltung – ein Buck-Chopper mit einer durchschnittlichen Ausgangsspannung Uo, die kleiner als die Eingangsspannung Ui ist, und der gleichen Polarität.
(2) Boost-Schaltung – ein Boost-Chopper mit einer durchschnittlichen Ausgangsspannung Uo, die größer als die Eingangsspannung Ui ist, und der gleichen Polarität.
(3) Buck-Boost-Schaltung – ein Buck- oder Boost-Chopper mit einer durchschnittlichen Ausgangsspannung Uo, die größer oder kleiner als die Eingangsspannung Ui ist, entgegengesetzter Polarität und induktiver Übertragung.
(4) Cuk-Schaltung – ein Buck- oder Boost-Chopper mit einer durchschnittlichen Ausgangsspannung Uo, die größer oder kleiner als die Eingangsspannung UI ist, entgegengesetzter Polarität und Kondensatorübertragung. Die heutige Soft-Switching-Technologie hat einen qualitativen Sprung im DC/DC-Bereich gemacht. Die VICOR Company in den Vereinigten Staaten hat verschiedene sanft schaltende ECI-DC/DC-Wandler mit einer maximalen Ausgangsleistung von 300 W, 600 W, 800 W usw. entwickelt und hergestellt. Die entsprechende Leistungsdichte beträgt (6, 2, 10, 17) W/cm3. und der Wirkungsgrad beträgt (80-90) Prozent. Das neueste Hochfrequenz-Schaltleistungsmodul der RM-Serie des japanischen Unternehmens NemicLambda nutzt die Soft-Switching-Technologie mit einer Schaltfrequenz von (200-300) kHz und einer Leistungsdichte von 27 W/cm3. Es verwendet Synchrongleichrichter (MOS-FET statt Schottky-Dioden), was den Wirkungsgrad der gesamten Schaltung auf 90 Prozent verbessert.
