Sastav strujnog kruga AC/DC prekidača
Glavni strujni krug AC/DC adaptera za napajanje sastoji se od ulaznog filtra elektromagnetskih smetnji (EMI), kruga za filtriranje ispravljanja, kruga za pretvorbu snage, kruga pWM kontrolera i kruga za filtriranje izlaznog ispravljanja. Pomoćni krugovi uključuju ulazne prenaponske i podnaponske zaštitne krugove, izlazne prenaponske i podnaponske zaštitne krugove, izlazne prekostrujne zaštitne krugove, izlazne zaštitne krugove od kratkog spoja itd.
Princip strujnog kruga ispravljanja i filtriranja ulaza izmjenične struje
Krug zaštite od groma: Kada dođe do udara groma koji stvara visoki napon i uvodi se u napajanje kroz električnu mrežu, za zaštitu se koristi krug sastavljen od MOV1, MOV2, MOV3: F1, F2, F3, FDG1. Kada napon primijenjen na oba kraja varistora premaši njegov radni napon, vrijednost njegovog otpora se smanjuje, uzrokujući da se na varistoru troši energija visokog napona. Ako je struja prevelika, F1, F2, F3 će pregorjeti zaštitni krug kasnijeg stupnja.
Ulazni krug za filtriranje: Mreža za filtriranje dvostrukog π tipa sastavljena od C1, L1, C2 i C3 uglavnom se koristi za suzbijanje elektromagnetske buke i signala smetnji ulaznog napajanja, sprječavanje smetnji s napajanjem, kao i za sprječavanje visokofrekventnih smetnji koje generira samo napajanje zbog ometanja električne mreže. Kada je napajanje uključeno, C5 treba napuniti. Zbog visoke trenutne struje, dodavanje RT1 (termistora) može učinkovito spriječiti udarnu struju. Zbog potpune trenutne potrošnje energije na otporniku RT1, nakon određenog vremena temperatura raste, a vrijednost otpora RT1 opada (RT1 je komponenta negativnog temperaturnog koeficijenta). U ovom trenutku, potrošnja energije je vrlo mala, a sljedeći krug može raditi normalno.
Krug ispravljanja i filtriranja: Nakon što je AC napon ispravljen pomoću BRG1, on se filtrira pomoću C5 kako bi se dobio relativno čisti istosmjerni napon. Ako se kapacitet C5 smanji, izlazna izmjenična struja će se povećati.
Princip kruga za filtriranje ulaza istosmjerne struje
1. Ulazni krug za filtriranje: Mreža za filtriranje dvostrukog π tipa sastavljena od C1, L1 i C2 uglavnom se koristi za suzbijanje elektromagnetske buke i signala smetnji ulaznog napajanja, sprječavanje smetnji s napajanjem, kao i za sprječavanje visokofrekventnih smetnji koje generira samo napajanje zbog ometanja električne mreže. C3 i C4 su sigurnosni kondenzatori, dok su L2 i L3 induktori diferencijalnog načina rada.
2. R1, R2, R3, Z1, C6, Q1, Z2, R4, R5, Q2, RT1, C7 čine krug protiv prenapona. U trenutku pokretanja, zbog prisutnosti C6 i Q2 koji ne provode, struja teče kroz RT1 stvarajući krug. Kada se napon na C6 napuni na reguliranu vrijednost Z1, Q2 vodi. Ako dođe do curenja C8 ili kratkog spoja u krugu kasnijeg stupnja, pad napona generiran strujom na RT1 povećava se u trenutku pokretanja. Provođenje Q1 uzrokuje da Q2 nema napon vrata i RT1 pregori u kratkom vremenu kako bi se zaštitio strujni krug kasnijeg stupnja.
Krug za pretvorbu struje AC/DC adaptera
Princip rada MOS tranzistora:
Najčešće korišteni tranzistor s efektom polja s izoliranim vratima je MOSFET (MOSFET), koji za rad koristi elektroakustički učinak na površini poluvodiča. Poznati i kao uređaji s efektom površinskog polja. Zbog svojih nevodljivih vrata, ulazni otpor se može znatno povećati, do 105 ohma. MOSFET-ovi koriste izvorni napon vrata za promjenu količine induciranog naboja na površini poluvodiča, čime kontroliraju struju odvoda.
Princip rada: R4, C3, R5, R6, C4, D1, D2 čine međuspremnik i spojeni su paralelno s MOS tranzistorom prekidača, smanjujući naponski stres i EMI tranzistora prekidača i izbjegavajući sekundarni kvar. Kada je sklopka Q1 isključena, primarni svitak transformatora je sklon generiranju vršnih napona i struja. Ove komponente, kada se kombiniraju, mogu učinkovito apsorbirati vršne napone i struje. Signal vršne struje mjeren od R3 sudjeluje u kontroli radnog ciklusa trenutnog radnog ciklusa, stoga je strujna granica trenutnog radnog ciklusa. Kada napon na R5 dosegne 1V, UC3842 prestaje raditi i prekidač Q1 se odmah isključuje.
Spojni kondenzatori CGS i CGD u R1 i Q1 tvore RC mrežu, a punjenje i pražnjenje kondenzatora izravno utječe na brzinu prebacivanja sklopke. Ako je R1 premali, lako može uzrokovati oscilacije, a elektromagnetske smetnje također mogu biti značajne; Ako je R1 prevelik, smanjit će brzinu prebacivanja cijevi prekidača. Z1 obično ograničava GS napon MOS tranzistora ispod 18V, čime štiti MOS tranzistore.
Napon kontroliran vratima Q1 je pilasti val, a što je duži ciklus rada, to je duže vrijeme provođenja Q1 i više energije pohranjuje transformator; Kada se Q1 prekine, transformator oslobađa energiju kroz D1, D2, R5, R4 i C3, istovremeno postižući svrhu resetiranja magnetskog polja, pripremajući se za sljedeće skladištenje energije i prijenos transformatora. IC prilagođava radni ciklus vala pile igle ⑥ na temelju izlaznog napona i momenta struje, čime stabilizira izlaznu struju i napon cijelog stroja.
