Преимущества и недостатки прямого источника питания
1. Переходные характеристики управления выходным напряжением источника питания относительно хорошие.
В источнике питания с прямым импульсом, когда первичная обмотка трансформатора возбуждается напряжением постоянного тока, вторичная обмотка трансформатора обеспечивает выходную мощность на нагрузку, а амплитуда выходного напряжения в основном стабильна. В это время, хотя выходная мощность продолжает меняться, амплитуда выходного напряжения остается практически неизменной, что показывает, что переходные характеристики управления выходным напряжением источника питания прямого переключения относительно хорошие. Только когда управляющий переключатель выключен, выходная мощность обеспечивается как индуктором накопления энергии, так и конденсатором накопления энергии одновременно. Хотя на выходное напряжение влияет ток нагрузки, если емкость накопительного конденсатора относительно велика, влияние тока нагрузки на выходное напряжение также очень мало.
2. Передний источник питания имеет относительно высокую нагрузочную способность.
Источники питания с прямым переключением обычно выбирают среднее за неделю значение выходного напряжения трансформатора, а дроссель накопления энергии обеспечивает выходной ток на нагрузку в периоды включения и выключения управляющего переключателя. Таким образом, нагрузочная способность импульсного источника питания относительно высока, а пульсации выходного напряжения невелики. Если выходное напряжение источника питания прямого переключения должно иметь большую скорость регулировки, при нормальных условиях нагрузки рабочий цикл управляющего переключателя лучше всего выбирать примерно 0,5 или немного больше, чем { {5}}.5. В это время рабочий цикл, протекающий через индуктор фильтра накопления энергии, представляет собой непрерывный ток. Когда ток, протекающий через индуктор фильтра накопления энергии, представляет собой непрерывный ток, нагрузочная способность относительно велика.
3. Характеристики выходного напряжения и тока прямого источника питания намного лучше, чем у обратноходового источника питания.
Когда рабочий цикл управляющего ключа равен 0.5, амплитуда выходного напряжения uo источника питания прямого переключения в точности равна удвоенному среднему напряжению Ua, а максимальное значение Im тока, протекающего через Индуктивность накопителя энергии фильтра также равна среднему току Io (в два раза превышающему выходной ток). Таким образом, коэффициент пульсации S напряжения и тока импульсного источника питания примерно равен 2 и по сравнению с коэффициентом пульсации S напряжения и тока импульсного источника питания он почти в два раза меньше, что указывает на что импульсный источник питания прямого хода имеет характеристики выходного напряжения и тока намного лучше, чем импульсный источник питания обратного хода.
4. В прямоходовом источнике питания используется большой индуктор фильтра накопления энергии и обратный диод, чем в обратноходовом источнике питания.
Недостаток прямого источника питания заключается в том, что в схеме используется большая катушка индуктивности фильтра накопления энергии и обратный диод, чем в обратноходовом источнике питания. Выходное напряжение прямого источника питания модулируется рабочим циклом, который намного ниже, чем у обратного источника питания. Следовательно, прямой источник питания требует относительно высокой амплитуды сигнала ошибки для регулирования рабочего цикла, а также относительно большого коэффициента усиления и динамического диапазона усилителя сигнала ошибки.
5. Передний источник питания относительно большой.
Чтобы уменьшить ток возбуждения трансформатора и повысить эффективность работы импульсного источника питания, вольт-секундная емкость трансформатора обычно достигается относительно большой (т. е. вольт-секундная емкость равна произведению амплитуда напряжения входного импульса и ширина импульса, обозначенная здесь как US). И чтобы предотвратить разрушение коммутационной трубки обратной электродвижущей силой, создаваемой первичной катушкой трансформатора, трансформатор источника питания прямого переключения имеет на одну обмотку поглощения обратной электродвижущей силы больше, чем трансформатор источника питания обратного переключения. Следовательно, объем трансформатора импульсного источника питания прямого хода больше, чем объем трансформатора импульсного источника питания обратного хода.
6. Напряжение обратной ЭДС, генерируемое первичной обмоткой трансформатора прямого источника питания, выше, чем напряжение обратной ЭДС, генерируемое обратным источником питания.
Еще одним большим недостатком импульсного источника питания прямого хода является то, что, когда управляющий переключатель выключен, напряжение обратной ЭДС, генерируемое первичной обмоткой трансформатора, выше, чем напряжение обратной ЭДС, генерируемое импульсным источником питания обратного хода. Поскольку обычно, когда работает импульсный источник питания прямого хода, рабочий цикл управляющего переключателя устанавливается примерно на 0,5, в то время как рабочий цикл обратного импульсного источника питания относительно невелик.
7. Двухтрубный передний источник питания можно использовать в ситуациях с более высоким входным напряжением и большей выходной мощностью.
Поскольку современное электронное оборудование предъявляет все более высокие требования к размеру электронных компонентов, от предыдущего большого импульсного источника питания до нынешнего небольшого модуля питания, блок питания модуля должен продолжать повышать эффективность, плотность мощности и уменьшать размер, поэтому теперь небольшой блок питания модуля питания. По сути, это решение для обратноходового импульсного источника питания.
