دسته: کامپیوتر و IT بعضی از تجهیزات الکترونیکی نیاز به منابع تغذیه با ولتاژ و جریان بالا دارند بدین منظور باید ولتاژ AC شهر توسط ترانسفورماتور کاهنده به ولتاژ پایینتر تبدیل و سپس یکسوسازی شده و به وسیله خازن و سلف صاف و DC شود
قیمت فایل فقط 2,900 تومان
منابع تغذیه
مقدمه
1: مروری بر منابع تغذیه
1-1: دلیل انتخاب SMPS و مقایسه آن با منابع تغذیه خطی
2-1: چگونگی تنظیم خروجی در SMPS
3-1: یك نمونه SMPS دارای چه مشخصاتی است؟
4-1: کاربرد دیگر SMPS ها به عنوان اینورتر یا UPS
5-1: انواع مختلف منبع تغذیه سوئیچینگ
2: روشهای کنترل در منابع تغذیه
1-2: کنترل شده حالت ولتاژ
2-2: کنترل شده حالت جریان
3: قطعات یک منبع تغذیه سوئیچینگ
1-3: هسته و سیم پیچ
2-3: ترانزیستور
3-3: MOSFET های قدرت
4-3: یكسوكننده ها
5-3: خازنها
منابع
منابع تغذیه
مقدمه
بعضی از تجهیزات الکترونیکی نیاز به منابع تغذیه با ولتاژ و جریان بالا دارند. بدین منظور باید ولتاژ AC شهر توسط ترانسفورماتور کاهنده به ولتاژ پایینتر تبدیل و سپس یکسوسازی شده و به وسیله خازن و سلف صاف و DC شود.
تا سال 1972 ، منابع تغذیه خطی برای بیشتر دستگاههای الکترونیکی مناسب بودند. اما با توسعه کاربرد مدارهای مجتمع ، لازم شد که خروجی این مدارها در برابر تغییرات جریان و یا ولتاژ شبکه برق بیشتر تثبیت گردد. آی سی های خانواده TTL به ولتاژ کاملا تثبیت شده 5V احتیاج دارند. به منظور بدست آوردن ولتاژ ثابت تر، یک سیستم کنترل فیدبک در آی سی ها ی تثبیت کننده به کار برده می شود. تا سال 1975 ، آی سی های موجود مثل 723 و CA3085 قادر به تثبیت ولتاژ ثابت مورد نظر نمونه برداری می کردند. این منابع، منابع تغذیه تثبیت شده خطی نامیده می شد.
امروزه تراشه های یکپارچه تنظیم ولتاژ برای جریانهای تا 5A در دسترس می باشد. این تراشه ها مناسب می باشند. اما راندمانی زیر 50% دارند و تلفات حرارتی آنها در بار کامل زیاد است.
منابع تغذیه سوئیچینگ دارای راندمان بالایی می باشند. این منابع در سال 1970 هنگامی که ترانزیستورهای سوئیچینگ سرعت بالا با ظرفیت زیاد در دسترس قرار گرفت، ابداع شدند. ولتاژ خروجی منابع تغذیه سوئیچینگ به وسیله تغییر چرخه کار (Duty Cycle) یا فرکانس سیگنال ترانزیستورهای کلید زنی کنترل می شود. البته می توان با تغییر هم زمان هر دوی آنها نیز ولتاژ خروجی را کنترل نمود.
یک منبع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) شامل منطق کنترل (Control Logic) و نوسان ساز می باشد. نوسان ساز سبب قطع و وصل عنصر کنترل کننده (Control Element) می گردد. عنصر کنترل کننده معمولا یک ترانزیستور کلید زنی ، یک سلف و یک دیود می باشد. انرژی ذخیره شده در سلف با ولتاژ مناسب به بار واگذار می شود، با تغییر چرخه کار یا فرکانس کلید زنی، می توان انرژی ذخیره شده در هر سیکل و در نتیجه ولتاژ خروجی را کنترل نمود. با قطع و وصل ترانزیستور کلیدزنی ، عبور انرژی انجام و یا متوقف می شود. اما انرژی در ترانزیستور تلف نمی شود. با توجه به اینکه فقط انرژی مورد نیاز برای داشتن ولتاژ خروجی با جریان مورد نظر، کشیده می شودع راندمان بالایی بدست می آید. انرژی به صورت مقطعی تزریق می شود. اما ولتاژ خروجی به وسیله ذخیره خازنی ثابت باقی می ماند.
1
1-1: دلیل انتخاب SMPS و مقایسه آن با منابع تغذیه خطی:
انتخاب بین یك منبع تغذیه خطی یا سوئیچینگ می تواند بر اساس كاربرد آنها انجام می شود. هر یك مشخصات، مزایا و معایب خاص خود را دارند، همچنین حوزه های متعددی وجود دارد كه تنها یكی از این دو نوع می تواند مورد استفاده قرار گیرند و یا كاربردهایی كه یكی از بر دیگری برتری دارد.
مزایای منابع تغذیه خطی:
1- نخست سادگی (طرح مدار بسیار ساده است و با قطعات كمی به راحتی اجرا می شود).
2- دوم قابلیت تحمل بار زیاد نویز ناچیز یا كم در خروجی و زمان پاسخ دهی بسیار كوتاه.
3- برای توان های كمتر از 10W ارزانتر از مدارهای مشابه سوئیچینگ می شود.
معایب منابع تغذیه خطی:
1- تنها به صورت رگولاتور كاهنده قابل كاربرد هستند(ورودی حداقل باید 2 تا 3 ولت از خروجی بیشتر باشد).
2- عدم انعطاف پذیری تغذیه، افزودن هر خروجی مستلزم اضافه كردن سخت افزار زیادی است.
3- بهره متوسط چنین منابعی كم و نوعا 30% تا 40% است. این تلفات توان در ترانزیستور خروجی تولید حرارت می كند و نیاز به ترانزیستور قوی تر را مطرح می كند،در توانهای كمی بالا نیاز به گرماگیر بر روی ترانزیستورها دارد.
تمامی این معایب در منابع تغذیه های سوئیچینگ رفع شده است:
1- افزایش راندمان به حدود 68% تا 90% كاركرد ترانزیستور در نواحی قطع و اشباع به انتخاب حرارت گیر یا خنك كننده و ترانزیستور كوچكتر منجر شده است.
2- به دلیل اینكه قدرت خروجی از یك ولتاژ DC بریده شده كه به شكل AC در یك قطعه مغناطیسی ذخیره می شود، تامین می گردد. لذا با اضافه كردن تنها یك سیم پیچ می توان خروجی دیگری را بدست آورد، كه در مقام مقایسه بسیار ارزانتر و ساده تر تمام می شود.
جهت دریافت فایل منابع تغذیه لطفا آن را خریداری نمایید
قیمت فایل فقط 2,900 تومان
برچسب ها : منابع تغذیه , دانلود منابع تغذیه , کامپیوتر , نرم افزار , سخت افزار , برنامه نویسی , اینترنت , وب سایت , وب , سایت , دلیل انتخاب SMPS و مقایسه آن با منابع تغذیه خطی , تنظیم خروجی در SMPS , چگونگی تنظیم خروجی در SMPS , کنترل شده حالت جریان , کنترل شده حالت ولتاژ , قطعات یک منبع تغذیه سوئیچینگ , پروژه دانشجویی , هسته و سیم پیچ , دانلود پژوهش , ترانزیستور , خازنها , دان