معرفی اجزاء تشکیل دهنده مدار پاور سوئیچینگ
معرفی اجزاء تشکیل دهنده مدار پاور سوئیچینگ
یک مدار پاور سوییچینگ از قسمت های زیر ساخته می شود.
- بدنه آلومینیومی جهت خنک کردن المانهای سوییچ
- ترمینال جهت اتصال سیم های ورودی و خروجی
- برد مدار الکترونیکی (PCB)
- مدار بخش حفاظت از پاور
- بخش فیلتر ورودی
- قسمت یکسوساز و صافی ورودی
- مدار بخش نوسان ساز
- قسمت سوییچ قدرت
- ترانس فرکانس بالا
- یکسوساز خروجی
- مدار صافی و فیلتر خروجی
- مدار بخش فیدبک و تنظیم دقیق ولتاژ خروجی
بدنه آلومینیومی جهت خنک کردن المانهای سوییچ
جهت قرار دادن تمامی بخش های پاور از یک جعبه استفاده می شود تا بتوان آن را به سادگی درون تابلوبرق ها استفاده کنند همچنین جنس بدنه را از آلومینیوم استفاده می کنند تا بتواند به سادگی ترانزیستور سوییچ و رکتیفایر مدار خروجی را خنک کند.
ترمینال جهت اتصال سیم های ورودی و خروجی
برای سادگی اتصال سیم های برق ورودی به پاور و اتصال سیم مصرف کننده به خروجی پاور از ترمینالهای مناسب متصل بر روی PCB استفاده می شود.
برد مدار الکترونیکی (PCB)
معمولا از برد های 1 یا دو لایه استفاده می شود و همانند تمامی مدارات الکترونیکی جهت نظم و قرار گیری قطعات الکترونیکی استفاده می شود.
مدار بخش حفاظت از پاور
در این بخش از مدار در پاور های ارزان و جریان کم تنها از یک فیوز استفاده می شود تا در صورتی که یکی از قطعات داخلی مدار آسیب دید و در مدار اتصال کوتاه شد با قطع جریان مدار از دیگر المانهای بر روی برد محافظت کند و در مدارهای با جریان بالاتر از یک وریستور یا VDR (معمولا 270 ولت یا 310 ولت ) جهت حفاظت از مدار در برابر 2 فاز شدن و یا رعد و برق استفاده می شود. و در مدارات با جریان بالاتر که از خازن های با ظرفیت بالا استفاده شده از یک مقاومت وابسته به دما (NTC) جهت کنترل میزان جریان عبوری در لحظه اول اتصال به برق که قرار است خازن شارژ شود جهت محافظت از فیوز و یکسوساز ورودی استفاده می شود.
بخش فیلتر ورودی
وظیفه مدار این بخش که یک فیلتر EMI است حذف ولتاژ های سوزنی و مخرب برق ورودی است.
قسمت یکسوساز و صافی ورودی
در این بخش ولتاژ متناوب ورودی 220 ولت به ولتاژ مستقیم تبدیل می شود.
مدار بخش نوسان ساز
تفاوت اصلی پاور سوییچینگ با ترانسی در این قسمت می باشد که در نوع ترانسی قدیمی با فرکانس 50 هرتز برق شبکه سطح ولتاژ خروجی تغییر می کرد اما در نوع سوئیچینگ برای بالا بردن توان پاور فرکانس برق اعمالی به ترانس بسیار بیشتر از 50 هرتز می باشد و معمولا از فرکانس خارج از محدوده شنوایی گوش انسان استفاده می کنند و بین 20 کیلو هرتز الی 100 کیلو هرتز فرکانس سوییچ را تعریف می کنند.
قسمت سوییچ قدرت
در اصل نام این نوع پاور از این بخش مدار گرفته شده است که از یک و یا تعدادی ترانزیستور معمولی برای فرکانس های پایین و یا ماسفت ها برای فرکانس های بالا استفاده می شود در این بخش با تحریک پایه بیس یا گیت توسط بخش مدار نوسان ساز این ترانزیستورها ولتاژ قدرت را بر روی اولیه ترانس مدار قطع و وصل می کنند تا بتوانند در قسمت خروجی جریان داشته باشند. این بخش مدار آسیب پذیرترین قسمت مدار است.
ترانس فرکانس بالا
همانند ترانس های قدیمی است البته با چندین تغییر از جمله تعداد کمتر دور سیم پیچ ها در اولیه و ثانویه و همچنین جنس هسته که از آهن به فریت تبدیل شده و نیز اندازه ابعادی که نوع سوییچینگ در برابر معادل ترانسی بسیار کوچکتر است. همچنین تعداد سرهای خروجی ترانس همانند ترانس قدیمی است و به تعداد ولتاژ های مورد نیاز در طراحی مدار دارد.
یکسوساز خروجی
همانند قبل است با این تفاوت که از نوع دیود سریع استفاده می شود.
مدار صافی و فیلتر خروجی
این بخش از مدار هم همانند قبل است و از یک یا چندین خازن الکترولیت جهت صافی و تثبیت ولتاژ و خازن عدسی جهت حذف نوسانات مخرب و مقاومت جهت تثبیت ولتاژ استفاده می شود.
مدار بخش فیدبک و تنظیم دقیق ولتاژ خروجی
در این بخش مدار
که از تعدادی المان الکترونیکی استفاده شده
جهت کنترل و محافظت از مدار
در برابر اتصال کوتاه خروجی
و همچنین
جهت کنترل دقیق ولتاژ خروجی استفاده می شود.
مطالب پیشنهادی:
