DC電源は産業分野で広く使用されています
直流電源の技術指標は、許容入力電圧、出力電圧、出力電流、出力電圧調整範囲などの特性指標と、 別のタイプの品質指標は、電圧安定化係数 (または電圧調整率)、出力抵抗 (または電流調整率)、リップル電圧 (周囲ドリフトおよびランダムドリフト) など、出力 DC 電圧の安定性を測定するために使用されます。
DCスイッチング電源の主回路設計
DCスイッチング電源の主回路はDC-AC-DCの変換を完了するために使用され、システムの主回路には図2に示すようにフルブリッジDC-DCコンバータが採用されています。このシステムはBSM 50GB120DN2シリーズのIGBTモジュールであり、各モジュールはハーフブリッジ構造になっています。 したがって、フルブリッジ システムでは 2 つのモジュールが必要になります。 各モジュールには高速フリーホイール ダイオードが組み込まれています。
DCスイッチング電源は多くの産業分野で広く使用されています。 工業生産 (溶接、電気めっき、DC モーターの速度調整など) では、多数の電圧調整可能な DC 電源が必要であり、通常、電圧出力を簡単に調整できる DC 電源が必要です。 現在、スイッチング電源の高効率化と小型化の利点により、従来のリニア安定化電源やサイリスタ安定化電源は徐々にDCスイッチング安定化電源に置き換えられつつあります。 スイッチング電源の主な制御方式は、パルス幅変調集積回路を使用してPWMパルスを出力し、パルス幅変調にはアナログPIDレギュレータを使用します。 この制御方法には一定の誤差があり、回路も比較的複雑です。
動作原理
DCスイッチング電源は入力部、電力変換部、出力部、制御部から構成されます。 電力変換部はスイッチング電源の中核であり、不安定な直流を高周波チョッピングして出力に必要な変換機能を完成させます。 主にスイッチングトランジスタと高周波トランスで構成されています。 図 1 は、全波整流器、スイッチング トランジスタ V、励起信号、還流ダイオード Vp、エネルギー蓄積インダクタ、フィルタ コンデンサ C で構成される DC スイッチング電源の回路図と等価回路図を示しています。 DCスイッチング電源の核となる部品はDCトランスです。
