パワーモジュールの紹介 - パワーモジュール DC チョッパー
序章
スイッチング電源は、AC/DC と DC/DC の 2 つのカテゴリに分類できます。 DC/DCコンバータはモジュール化され、設計技術や製造プロセスが成熟し、国内外で標準化され、ユーザーに認められています。 AC/DC のモジュール化は、その特性上、モジュール化の過程でより複雑な技術的およびプロセス製造上の問題に直面します。
DCチョッピング
DC/DC 変換は、固定 DC 電圧を可変 DC 電圧に変換することであり、DC チョッピングとも呼ばれます。 チョッパには 2 つの動作モードがあります。1 つはパルス幅変調モードで、Ts は変更されず、ton が変更されます (共通)。もう 1 つは周波数変調モードで、ton は変更されず、Ts が変更されます (簡単干渉を発生させるため）。 その特定の回路は次のカテゴリで構成されます。
(1) 降圧回路 - 降圧チョッパ、その出力平均電圧 Uo は入力電圧 Ui より小さく、極性は同じです。
(2) 昇圧回路 - 昇圧チョッパ、その出力平均電圧 Uo は入力電圧 Ui より大きく、極性は同じです。
(3) 昇降圧回路 - 降圧チョッパまたは昇圧チョッパ。その出力平均電圧 Uo は入力電圧 Ui より大きいか小さく、極性が逆であり、インダクタンスが伝達されます。
(4) Cuk 回路 - 降圧チョッパまたは昇圧チョッパ。その出力平均電圧 Uo は入力電圧 UI より大きいか小さく、極性が逆で、静電容量が伝達されます。
AC/DC
AC/DC変換はACをDCに変換することであり、その電力の流れは双方向にすることができます。 電源から負荷への電力の流れは「整流」と呼ばれ、負荷から電源へ戻る電力の流れは「アクティブインバータ」と呼ばれます。 AC/DCコンバータの入力は50/60Hz交流です。 整流とフィルタリングが必要なため、比較的大きなフィルタ コンデンサが不可欠です。 同時に、安全規格 (UL、CCEE など) および EMC 指令 (IEC、FCC、CSA など) の AC/DC 電源の制限により、AC 入力側には EMC フィルタリングと EMC フィルタリングを追加する必要があります。安全基準を満たすコンポーネントを使用するため、AC/DC 電源の小型化が制限されます。 さらに、内部の高周波、高電圧、大電流のスイッチング動作により、EMC 電磁適合性の問題の解決がさらに困難になり、内部の高密度実装回路の設計にも高い要件が求められます。 同様の理由で、高電圧、大電流スイッチは消費電力を増大させ、AC/DCコンバータのモジュール化プロセスを制限するため、作業効率をある程度満足できる電源システム最適化設計手法を採用する必要があります。
AC/DC変換は回路の配線方法により半波回路と全波回路に分けられます。 電源の相数に応じて、単相、三相、多相に分けることができます。 回路の動作象限に応じて、1 象限、2 象限、3 象限、および 4 象限に分割できます。
アドバンテージ
シンプルなデザイン。 電力を得るには、いくつかのディスクリートコンポーネントと組み合わせた 1 つの電源モジュールだけが必要です。
開発サイクルを短縮します。 モジュール電源には通常、さまざまな入力および出力オプションがあります。 また、重ね合わせや交差重ね合わせを繰り返してビルディングブロック複合電源を形成し、複数の入出力を実現することもできるため、プロトタイプの開発時間を大幅に短縮できます。
柔軟に変更可能。 製品設計を変更する必要がある場合は、別の適切な電源モジュールを変換または並列接続するだけで済みます。
技術的要件が低い。 モジュラー電源には通常、標準化されたフロントエンド、高度に統合された電源モジュール、その他のコンポーネントが装備されているため、電源の設計が容易になります。
モジュール電源のシェルはヒートシンク、ラジエーター、シェルのスリーインワン構造となっており、モジュール電源の伝導冷却方式を実現し、電源の温度値を最小値に近づけます。 同時にモジュール電源も高級感のあるパッケージングを実現しました。
高品質で信頼性が高い。 モジュール電源は一般的に完全自動化され、ハイテク生産技術を備えているため、品質が安定しており、信頼性があります。
幅広い用途: モジュール電源は、航空宇宙、機関車と船舶、軍事兵器、発電と配電、郵便と通信、冶金鉱山、自動制御、家庭用電化製品など、社会生産と生活のさまざまな分野で広く使用できます。 、機器、科学研究実験など、高信頼性と先端技術の分野でかけがえのない重要な役割を果たしています。
