المعلمات الهيكلية وتحليل الأعطال لمزود الطاقة المستقر للتيار المستمر
يعد مصدر الطاقة المنظم DC جزءًا مهمًا من الدوائر الإلكترونية. سواء كان ذلك في المنتجات الإلكترونية الصناعية أو المنتجات الإلكترونية المدنية ، يتم استخدام مصدر طاقة التيار المستمر بشكل عام لتزويد الطاقة إلى دائرة التحكم الخاصة به. يرتبط أداء مصدر الطاقة المنظم ارتباطًا مباشرًا بأداء الدائرة الإلكترونية بأكملها. بعبارات بسيطة ، فإن مصدر الطاقة المستقر للتيار المستمر هو تحويل التيار المتردد 220 فولت في الشبكة التي يتغير اتجاهها في جميع الأوقات من خلال دائرة التحويل إلى تيار مباشر مع اتجاه ثابت.
يتكون مصدر الطاقة المنظم DC العام من أربعة أجزاء ، وهي جزء المحول وجزء دائرة المعدل وجزء دائرة المرشح وجزء دائرة تثبيت الجهد. وتتمثل وظيفتها في تحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة التيار المستمر التي تتطلبها المعدات الإلكترونية ، وتوفير طاقة التيار المستمر لمختلف الدوائر الإلكترونية.
1 قسم محول التيار المتردد
تتمثل وظيفة محول التيار المتردد في تغيير مدخلات جهد التيار المتردد الأكبر بواسطة الشبكة إلى جهد تيار متردد أصغر ، ولن يتغير تردد جهد التيار المتردد. يستخدم محول التيار المتردد قانون الحث الكهرومغناطيسي. لا يوجد اتصال كهربائي بين الملف الأولي والملف الثانوي ، فقط اقتران مغناطيسي.
يراعي اختيار معلمات المحولات بشكل أساسي نسبة التحويل للمحول وكفاءة التحويل: نسبة التحويل لجهد المحول تتناسب مع عدد لفات الملفين الأولي والثانوي ؛ كفاءة المحول هي الطاقة الأولية / الطاقة الثانوية. يتم تحديد جهد الخرج المطلوب بواسطة جهد الحمل. تشمل الأخطاء الشائعة للمحولات تقليل العزل ، ودائرة كهربائية قصيرة للملف ، ودائرة مفتوحة ، وما إلى ذلك. الحد من العزل هو حالة تحدث غالبًا أثناء عملية عمل المحولات. أخطاء تقليل العزل هي في الواقع انخفاض مقاومة العزل الذي يؤدي إلى زيادة تيار المحول ، مما يؤدي إلى توليد حرارة خطير ، كما أن الزيادة في درجة الحرارة تؤدي إلى مزيد من الشيخوخة لطبقة العزل ، مما يؤدي إلى تشكيل حلقة مفرغة. ستؤدي الدائرة القصيرة الجزئية للملف الأساسي إلى تقليل جهد الخرج ، وستؤدي الدائرة القصيرة الجزئية للملف الثانوي إلى زيادة جهد الخرج ، وستؤدي الدائرة القصيرة الخطيرة إلى تسخين المحول أو حتى دخانه وحرقه. يمكن قياس أعطال الدائرة القصيرة بنطاق الجهد لمقياس متعدد. الدائرة المفتوحة في الملف الأساسي أو الملف الثانوي لن ينتج عنها جهد خرج في الدائرة.
2 مقوم جزء الدائرة
ما يسمى بدائرة المعدل هي دائرة تحول الجهد أو التيار المتردد إلى تيار أو تيار مستمر نابض. يستخدم الصمام الثنائي في دائرة المعدل. يحتوي الصمام الثنائي على موصلية أحادية الطور ، أي يتم تشغيل الصمام الثنائي عندما يكون متصلاً بالجهد الأمامي (الأنود متصل بالجهد العالي ، والكاثود متصل بالجهد المنخفض) ، والجهد العكسي هو متصل (الأنود متصل بالإمكانات المنخفضة ، والكاثود متصل بالإمكانات العالية). محتمل) عندما ينقطع الصمام الثنائي. يمكن أن يؤدي استخدام هذه الخاصية للديود إلى تشكيل دائرة تصحيح نصف موجة أو دائرة تصحيح كاملة الموجة. في دائرة تصحيح نصف الموجة ، لا يجرى الصمام الثنائي سوى نصف الدورة ؛ في دائرة تصحيح الموجة الكاملة ، يجري الصمام الثنائي للدورة بأكملها. مقارنة بدائرة المعدل نصف الموجة ، فإن دائرة مقوم الموجة الكاملة لديها نبضات جهد خرج أصغر ، وقيمة متوسطة أكبر لجهد الخرج ، واستخدام فعال للطاقة من مصدر الطاقة ، لذلك تتكون دائرة المعدل بشكل أساسي الآن من اثنين من الثنائيات. دارة مقوم كامل الموجة أو جسر مقوم يتكون من أربعة صمامات ثنائية.
يراعي اختيار معلمات الصمام الثنائي في دائرة المعدل بشكل أساسي متوسط تيار العمل للديود وأعلى جهد عمل عكسي يمكن أن يتحمله الصمام الثنائي. من أجل السلامة ، يجب أن تكون المعلمات المحددة أكبر مرتين من القيمة المحسوبة. تشمل العيوب الشائعة في دائرة مقوم الجسر اللحام الظاهري للديود واللحام العكسي والدائرة القصيرة وما إلى ذلك. عندما يتم لحام أو فصل الصمام الثنائي في دائرة مقوم الجسر ، تصبح دائرة المعدل دائرة مقوم نصف موجة. عند التحقق باستخدام مرسمة الذبذبات ، سترى أن الشكل الموجي لجهد الخرج يظهر فقط في نصف دورة. إذا كان اللحام الافتراضي D1 أو D3 ، فإن الشكل الموجي يظهر فقط في النصف الثاني من دورة إمداد الطاقة ؛ إذا كان اللحام الافتراضي D2 أو D4 ، فإن الشكل الموجي يظهر فقط في أول نصف دورة من مزود الطاقة. إذا تم عكس الصمام الثنائي ، فسيؤدي ذلك إلى حدوث خطأ في الدائرة الكهربائية القصيرة. في هذا الوقت ، يكون التيار كبيرًا جدًا ، وسيتم حرق كل من الصمام الثنائي والمحول.
3 جزء دارة التصفية
استخدم خاصية أن الجهد عبر مكثف عنصر تخزين الطاقة لا يمكن تحوره لتوصيل المكثف بالتوازي مع الحمل RL ، أو استخدم خاصية أن التيار الذي يمر عبر محاثة عنصر تخزين الطاقة لا يمكن تحوره لتوصيل الحث والحمل RL في سلسلة لتشكيل دائرة ترشيح لتصفية المعدل العلوي يحتفظ مكون التيار المتردد لجهد الخرج والتيار في الدائرة بمكونه DC ، مما يجعل شكل موجة جهد الخرج أو التيار أكثر سلاسة ويحسن نبض جهد الخرج. دائرة مرشح المكثف هي الأبسط. عندما يكون تحريض ملف الحث في دائرة مرشح الحث كبيرًا ، يلزم وجود قلب حديدي ، والذي من السهل أن يتسبب في حدوث تداخل كهرومغناطيسي.
يتضمن اختيار معلمات المكثف في دائرة المرشح بشكل أساسي وقت التفريغ الثابت RC وتحمل قيمة الجهد. لكي تعمل الدائرة بشكل موثوق ، يكون RC بشكل عام أكبر من أو يساوي 1.5 ~ 2.5T (T هي فترة جهد خرج المحول) ، وقيمة الجهد الصمود للمكثف هي بشكل عام خذ 1.5 ~ 2U (U هي القيمة الفعالة لجهد الخرج للمحول). تشمل الأخطاء الشائعة في دائرة المرشح الانهيار والدائرة المفتوحة وتقليل السعة. يمكنك استخدام ترس أوم للمقياس المتعدد للحكم على عطل أو خطأ الدائرة المفتوحة للمكثف. عندما يتم تكسير مكثف المرشح أو قصر الدائرة ، فسوف يتسبب ذلك في احتراق الصمام الثنائي المعدل ومحول الجهد ؛ عندما يكون مكثف المرشح مفتوحًا أو يتم تقليل سعته ، سينخفض جهد الخرج كثيرًا ، مما يؤدي إلى انخفاض جهد إدخال الحمل بدرجة لا تسمح له بالعمل بشكل طبيعي.
