Bekalan kuasa dan klasifikasinya
Sumber kuasa ialah peranti yang menukarkan bentuk tenaga lain kepada tenaga elektrik.
Sumber kuasa adalah berdasarkan prinsip"magnetisme menjana elektrik", yang menjana elektrik daripada sumber tenaga boleh diperbaharui seperti kuasa air, kuasa angin, pasang surut air laut, perbezaan tekanan air empangan, tenaga suria, dan pembakaran arang batu dan sisa minyak.
Sumber kuasa biasa ialah bateri kering (arus terus) dan sumber kuasa AC 110V-220V isi rumah.
Klasifikasi kuasa
(1) Bekalan kuasa biasa
Bekalan kuasa biasa boleh dibahagikan kepada: bekalan kuasa pensuisan, bekalan kuasa penyongsang, bekalan kuasa AC, bekalan kuasa DC, bekalan kuasa DC/DC, bekalan kuasa komunikasi, bekalan kuasa modul, bekalan kuasa frekuensi berubah-ubah, bekalan kuasa UPS, kuasa kecemasan EPS bekalan, bekalan kuasa penulenan, bekalan kuasa PC Bekalan kuasa Bekalan kuasa, bekalan kuasa pengawal voltan, bekalan kuasa pengubah.
(2) Bekalan kuasa khas
Bekalan kuasa khas boleh dibahagikan kepada: bekalan kuasa pantai, bekalan kuasa keselamatan, bekalan kuasa voltan tinggi, bekalan kuasa perubatan, bekalan kuasa tentera, bekalan kuasa aeroangkasa, bekalan kuasa laser dan bekalan kuasa khas lain.
Bekalan kuasa khas ialah jenis bekalan kuasa khas. Apa yang dipanggil istimewa adalah terutamanya kerana keperluan untuk mengukur penunjuk teknikal bekalan kuasa adalah berbeza daripada bekalan kuasa yang biasa digunakan, terutamanya kerana voltan keluaran sangat tinggi, arus keluaran sangat besar, atau kestabilan, tindak balas dinamik dan keperluan riak amat tinggi, atau voltan keluaran bekalan kuasa diperlukan. Atau arus adalah nadi atau beberapa keperluan lain. Ini menjadikan reka bentuk dan pengeluaran bekalan kuasa sedemikian mempunyai keperluan yang lebih istimewa dan lebih ketat daripada bekalan kuasa biasa. Bekalan kuasa khas biasanya direka untuk beban atau majlis khas, dan ia mempunyai pelbagai aplikasi. Terutamanya termasuk: elektrolisis penyaduran, pengoksidaan anodik, pemanasan induksi, peralatan perubatan, operasi kuasa, ujian kuasa, penyingkiran habuk perlindungan alam sekitar, penulenan udara, pensterilan makanan, inframerah laser, paparan fotoelektrik, dll. Dalam hal ehwal pertahanan dan ketenteraan negara, bekalan kuasa khas mempunyai lebih banyak kegunaan yang tidak boleh diganti daripada bekalan kuasa biasa, yang digunakan terutamanya untuk navigasi radar, fizik tenaga tinggi, fizik plasma dan penyelidikan teknologi nuklear. (Rasanya digunakan terutamanya dalam tentera)
Jenis biasa
Bekalan kuasa AC
Bekalan kuasa yang boleh memberikan voltan dan frekuensi yang stabil dipanggil bekalan kuasa stabil AC. Kerja yang dilakukan oleh kebanyakan pengeluar domestik adalah untuk menstabilkan voltan AC. Berikut adalah penerangan ringkas tentang ciri pengelasannya berdasarkan bekalan kuasa AC yang terdapat di pasaran.
Jenis pelarasan parameter (resonans).
Bekalan kuasa terkawal jenis ini, prinsip asas penstabilan voltan ialah resonans siri LC, dan pengawal selia tepu magnet awal tergolong dalam kategori ini. Ia mempunyai kelebihan struktur mudah, tiada komponen yang banyak, kebolehpercayaan yang tinggi, julat peraturan voltan yang luas, dan keupayaan anti-gangguan dan anti-beban yang kuat. Kelemahannya ialah penggunaan tenaga yang tinggi, bunyi yang tinggi, berat dan kos yang tinggi.
Penstabil voltan parametrik dibangunkan berdasarkan prinsip ketepuan magnetik dan"Penguat Magnetik Pengatur Voltan AC Elektronik Boleh Laras" (Jenis 614) yang telah popular di China pada tahun 1950-an adalah semua penstabil voltan AC jenis ini.
Jenis pelarasan gandingan sendiri (nisbah transformasi).
1. Jenis peraturan voltan mekanikal, iaitu, motor servo memacu berus karbon untuk bergerak pada permukaan gelongsor penggulungan autotransformer untuk menukar nisbah Vo kepada Vi untuk merealisasikan pelarasan dan kestabilan voltan keluaran. Pengatur jenis ini boleh terdiri daripada beberapa ratus watt hingga beberapa kilowatt. Ia dicirikan oleh struktur mudah, kos rendah, dan herotan bentuk gelombang keluaran rendah; tetapi kerana sentuhan gelongsor berus karbon mudah menghasilkan percikan elektrik, berus rosak atau terbakar dan menjadi tidak sah; dan kelajuan pelarasan voltan adalah perlahan.
2. Tukar jenis paip, jadikan autotransformer menjadi berbilang pili tetap, dan gunakan geganti atau thyristor (geganti keadaan pepejal) sebagai 10 suis untuk menukar kedudukan paip secara automatik untuk menstabilkan voltan keluaran.
Kelebihan penstabil voltan jenis ini ialah litar ringkas, julat peraturan voltan lebar (130V-280V), kecekapan tinggi (≥95%), dan harga rendah. Kelemahannya ialah ketepatan peraturan voltan adalah rendah (±8～10%) dan hayat kerja adalah pendek. Ia sesuai untuk keluarga membekalkan kuasa kepada penghawa dingin.
Pengawal selia penulenan jenis pampasan kuasa tinggi (termasuk pengawal selia ketepatan)
Ia menggunakan pautan pampasan untuk menstabilkan voltan keluaran dan mudah untuk merealisasikan kawalan mikrokomputer.
Kelebihannya ialah prestasi anti-gangguan yang baik, ketepatan peraturan voltan tinggi (≤±1%), tindak balas pantas (40～60ms), litar mudah dan operasi yang boleh dipercayai. Kelemahannya ialah: ayunan frekuensi rendah apabila beban bukan linear seperti komputer dan suis terkawal program digunakan; herotan semasa sisi input adalah besar, dan faktor kuasa sumber adalah rendah; voltan keluaran mempunyai anjakan fasa kepada voltan masukan. Unit dengan keperluan yang lebih tinggi untuk fungsi anti-gangguan sesuai untuk digunakan di bandar. Apabila komputer membekalkan kuasa, penstabil voltan kira-kira 2-3 kali ganda jumlah kuasa komputer mesti digunakan. Kerana ia mempunyai kelebihan penstabilan voltan, anti-gangguan, kelajuan tindak balas yang cepat dan harga yang sederhana, ia digunakan secara meluas.
Menukar bekalan kuasa AC
Ia digunakan dalam teknologi modulasi lebar nadi frekuensi tinggi. Perbezaan daripada bekalan kuasa pensuisan am ialah outputnya mestilah voltan AC dengan frekuensi dan fasa yang sama dengan bahagian input. Bentuk gelombang voltan keluarannya termasuk gelombang kuasi persegi, gelombang trapezoid, gelombang sinus, dll. Bekalan kuasa tidak terganggu (UPS) di pasaran mengeluarkan bekalan kuasa storan dan pengecas, dan ia adalah bekalan kuasa penstabil AC jenis suis. Ia mempunyai prestasi yang baik, fungsi kawalan yang kuat, dan kecerdasan yang mudah direalisasikan. Ia adalah bekalan kuasa AC yang sangat menjanjikan. Walau bagaimanapun, disebabkan litarnya yang rumit dan harga yang lebih tinggi, promosinya lebih perlahan.
Bekalan kuasa DC stabil
Bekalan kuasa stabil DC boleh dibahagikan kepada bekalan kuasa kimia, bekalan kuasa stabil linear, dan bekalan kuasa stabil jenis suis mengikut tabiat. Mereka mempunyai pelbagai jenis:
Kuasa kimia
Bateri kering yang biasa digunakan, bateri asid plumbum, nikel-kadmium, nikel-hidrogen, dan bateri litium-ion semuanya tergolong dalam kategori ini, masing-masing mempunyai kelebihan dan keburukan tersendiri. Dengan perkembangan sains dan teknologi, bateri pintar telah dihasilkan; dari segi bahan bateri boleh dicas semula, pemaju Amerika telah menemui iodida mangan, yang boleh digunakan untuk menghasilkan masa nyahcas yang murah, padat, dan lama, yang boleh dikekalkan selepas beberapa pengecasan. Bateri boleh dicas semula mesra alam dengan prestasi yang baik.
Bekalan kuasa stabil linear
Bekalan kuasa stabil linear mempunyai ciri umum bahawa tiub pengatur peranti kuasanya berfungsi di kawasan linear, dan output distabilkan oleh penurunan voltan antara tiub pengatur. Oleh kerana kehilangan statik besar tiub pelarasan, radiator besar perlu dipasang untuk menghilangkan haba. Lebih-lebih lagi, kerana pengubah berfungsi pada frekuensi kuasa (50Hz), beratnya agak besar.
Kelebihan bekalan kuasa jenis ini ialah kestabilan yang tinggi, riak kecil, kebolehpercayaan yang tinggi, mudah untuk membuat berbilang saluran, dan output boleh laras secara berterusan. Kelemahannya ialah ia besar, besar, dan kecekapannya agak rendah. Terdapat banyak jenis bekalan kuasa stabil jenis ini. Daripada sifat keluaran, ia boleh dibahagikan kepada bekalan kuasa terkawal dan bekalan kuasa arus mantap, dan bekalan kuasa arus terkawal dan mantap (bistable) yang mengintegrasikan penstabilan voltan dan aliran mantap. Dari segi nilai output, ia boleh dibahagikan kepada bekalan kuasa output titik tetap, jenis pelarasan suis jalur dan jenis potensiometer boleh laras berterusan. Daripada petunjuk keluaran boleh dibahagikan kepada jenis petunjuk penunjuk dan jenis paparan digital dan sebagainya.
Menukar Bekalan Kuasa DC
Jenis bekalan kuasa stabil yang berbeza daripada bekalan kuasa stabil linear ialah bekalan kuasa stabil DC jenis pensuisan. Jenis litarnya terutamanya termasuk flyback satu hujung, satu hujung ke hadapan, separuh jambatan, tolak-tarik dan jambatan penuh. Perbezaan asas antaranya dan bekalan kuasa linear ialah pengubahnya tidak berfungsi pada frekuensi kuasa tetapi pada puluhan kilohertz hingga beberapa megahertz. Tiub berfungsi sama ada berfungsi di kawasan tepu atau terputus, iaitu, keadaan pensuisan; oleh itu, bekalan kuasa pensuisan dinamakan.
Kelebihan bekalan kuasa pensuisan adalah saiz kecil, ringan, stabil dan boleh dipercayai; kelemahannya ialah riak lebih besar daripada bekalan kuasa linear (biasanya ≤ 1% VO (PP), yang baik boleh lebih daripada sepuluh mV (PP) atau kurang) . Kuasanya boleh berkisar dari beberapa watt hingga beberapa kilowatt. Harganya ialah 3 yuan hingga lebih daripada 100,000 yuan setiap watt. Berikut ialah klasifikasi tersuai umum dan pengenalan beberapa bekalan kuasa pensuisan:
1. Bekalan kuasa AC/DC
Bekalan kuasa jenis ini juga dipanggil bekalan kuasa primer-AC ialah arus ulang alik, DC ialah arus terus. Ia memperoleh tenaga daripada grid kuasa, dan memperoleh voltan tinggi DC selepas pembetulan dan penapisan voltan tinggi, untuk penukar DC/DC memperoleh satu atau beberapa voltan DC yang stabil pada output. , Terdapat produk dengan kuasa antara beberapa watt hingga beberapa kilowatt, yang digunakan dalam keadaan berbeza. Terdapat banyak spesifikasi dan model produk jenis ini, dan bekalan kuasa utama (input AC220, output DC48V atau 24V) dalam bekalan kuasa komunikasi mengikut keperluan pengguna juga tergolong dalam kategori ini.
2. Bekalan kuasa DC/DC
Dalam sistem komunikasi, ia juga dipanggil bekalan kuasa sekunder. Ia ialah voltan input DC yang disediakan oleh bekalan kuasa utama atau pek bateri DC, dan satu atau beberapa voltan DC diperoleh pada terminal output selepas penukaran DC/DC.
3. Bekalan kuasa komunikasi
Bekalan kuasa komunikasi pada asasnya ialah bekalan kuasa jenis penukar DC/DC, tetapi ia biasanya dikuasakan oleh DC -48V atau -24V, dan menggunakan bateri sandaran sebagai sandaran bekalan kuasa DC untuk menukar voltan bekalan kuasa DC ke dalam voltan kerja litar. Terdapat tiga jenis: bekalan kuasa pusat, bekalan kuasa hierarki dan bekalan kuasa papan tunggal. Yang terakhir mempunyai kebolehpercayaan tertinggi.
4. Bekalan kuasa radio
Input kuasa radio ialah AC220V/110V, dan output ialah DC13.8V. Kuasa bergantung kepada kuasa bekalan kuasa. Terdapat produk yang tersedia untuk beberapa ampere dan beratus-ratus amperes. Untuk mengelakkan kegagalan kuasa grid AC daripada menjejaskan pengendalian radio, pek bateri diperlukan sebagai sandaran. Oleh itu, bekalan kuasa jenis ini mempunyai fungsi penukaran automatik untuk pengecasan bateri selain mengeluarkan voltan DC 13.8V.
5. Bekalan kuasa modul
Dengan perkembangan pesat sains dan teknologi, keperluan untuk kebolehpercayaan bekalan kuasa dan nisbah kapasiti/isipadu semakin tinggi. Bekalan kuasa modul menunjukkan lebih banyak kelebihan. Ia mempunyai kekerapan kerja yang tinggi, saiz kecil, kebolehpercayaan yang tinggi, dan pemasangan dan pengembangan gabungan yang mudah. Jadi ia semakin diterima pakai secara meluas. Pada masa ini, walaupun terdapat pengeluaran modul yang sepadan di China, kadar kegagalannya agak tinggi kerana teknologi pengeluaran tidak setanding dengan peringkat antarabangsa.
Walaupun kos bekalan kuasa modul DC/DC agak tinggi pada masa ini, dari perspektif kos keseluruhan kitaran aplikasi panjang produk' terutamanya kos penyelenggaraan yang tinggi dan kehilangan muhibah yang disebabkan oleh kegagalan sistem , masih berbaloi untuk memilih modul bekalan kuasa ini. Ya, ia juga patut disebut di sini bahawa litar penukar Rogowski mempunyai kelebihan luar biasa struktur litar mudah, kecekapan tinggi dan nilai riak voltan keluaran dan arus hampir kepada sifar.
6. Bekalan kuasa khas
Bekalan kuasa voltan tinggi dan arus kecil, bekalan kuasa arus tinggi, bekalan kuasa AC/DC input 400Hz, dsb., boleh dikelaskan dalam kategori ini dan boleh dipilih mengikut keperluan khas. Harga bekalan kuasa pensuisan biasanya 2-8 yuan/watt, dan harga bekalan kuasa kuasa rendah dan kuasa tinggi khas adalah lebih tinggi sedikit, sehingga 11-13 yuan/watt.
Gunakan medan
Produk kuasa digunakan secara meluas dalam kawalan automasi industri, peralatan ketenteraan, peralatan penyelidikan saintifik, peralatan kawalan industri, komputer dan komputer, peralatan komunikasi, peralatan kuasa, instrumentasi, peralatan perubatan, penyejukan dan pemanasan semikonduktor dan bidang lain.
