Stromversorgung und ihre Klassifizierung
Eine Stromquelle ist ein Gerät, das andere Energieformen in elektrische Energie umwandelt.
Die Stromquelle basiert auf dem Prinzip des"Magnetismus zur Stromerzeugung", der Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Wasserkraft, Windkraft, Meerestide, Stauwasserdruckdifferenz, Sonnenenergie und . erzeugt Verbrennung von Kohle und Ölrückständen.
Übliche Stromquellen sind Trockenbatterien (Gleichstrom) und Haushaltsstromquellen mit 110 V-220 V AC.
Leistungsklassifizierung
(1) Normales Netzteil
Die normale Stromversorgung kann unterteilt werden in: Schaltnetzteil, Wechselrichter-Netzteil, AC-Netzteil, DC-Netzteil, DC/DC-Netzteil, Kommunikationsnetzteil, Modul-Netzteil, frequenzvariables Netzteil, USV-Netzteil, EPS-Notstrom Versorgung, Aufreinigungsnetzteil, PC-Netzteil Netzteil Netzteil, Spannungsregelnetzteil, Trafonetzteil.
(2) Spezielle Stromversorgung
Die Spezialstromversorgung kann unterteilt werden in: Landstromversorgung, Sicherheitsstromversorgung, Hochspannungsstromversorgung, medizinische Stromversorgung, Militärstromversorgung, Luft- und Raumfahrtstromversorgung, Laserstromversorgung und andere Spezialstromversorgungen.
Spezielle Stromversorgung ist eine spezielle Art der Stromversorgung. Das sogenannte Besondere liegt vor allem daran, dass sich die Anforderungen an die Messung der technischen Kenngrößen des Netzteils von denen der gängigen Netzteile unterscheiden, was vor allem daran liegt, dass die Ausgangsspannung besonders hoch, der Ausgangsstrom besonders groß ist oder die Anforderungen an Stabilität, Dynamik und Welligkeit besonders hoch sind oder die Ausgangsspannung des Netzteils benötigt wird. Oder der Strom ist ein Impuls oder andere Anforderungen. Das macht Design und Produktion solcher Netzteile speziellere und noch strengere Anforderungen als gewöhnliche Netzteile. Spezielle Netzteile sind in der Regel für besondere Lasten oder Anlässe ausgelegt und haben ein breites Anwendungsspektrum. Hauptsächlich umfassen: Galvanik-Elektrolyse, anodische Oxidation, Induktionserwärmung, medizinische Geräte, Leistungsbetrieb, Leistungstest, Umweltschutz-Staubentfernung, Luftreinigung, Lebensmittelsterilisation, Laser-Infrarot, fotoelektrische Anzeige usw. In der Landesverteidigung und im Militärbereich spezielle Stromversorgungen haben unersetzlichere Verwendungen als gewöhnliche Stromversorgungen, die hauptsächlich für die Radarnavigation, Hochenergiephysik, Plasmaphysik und nukleartechnische Forschung verwendet werden. (Es fühlt sich hauptsächlich beim Militär an)
Häufigste Art
Wechselstromversorgung
Ein Netzteil, das eine stabile Spannung und Frequenz bereitstellen kann, wird als stabiles Wechselstromnetzteil bezeichnet. Die Arbeit der meisten inländischen Hersteller besteht darin, die Wechselspannung zu stabilisieren. Im Folgenden finden Sie eine kurze Beschreibung seiner Klassifizierungsmerkmale basierend auf dem auf dem Markt erhältlichen Wechselstromnetzteil.
Parametereinstellung (Resonanz) Typ
Diese Art der geregelten Stromversorgung, das Grundprinzip der Spannungsstabilisierung ist die LC-Serienresonanz, und die frühen magnetischen Sättigungsregler gehören zu dieser Kategorie. Es hat die Vorteile einer einfachen Struktur, keine zahlreichen Komponenten, hoher Zuverlässigkeit, eines breiten Spannungsregelbereichs und einer starken Anti-Interferenz- und Anti-Überlast-Fähigkeit. Die Nachteile sind hoher Energieverbrauch, hoher Lärm, schwere und hohe Kosten.
Der auf Basis des Prinzips der magnetischen Sättigung entwickelte parametrische Spannungsstabilisator und der"Magnetischer Verstärker einstellbarer elektronischer Wechselspannungsregler" (Typ 614), der in den 1950er Jahren in China populär wurde, sind alle Wechselspannungsstabilisatoren dieses Typs.
Anpassungsart Selbstkopplung (Übersetzungsverhältnis)
1. Mechanischer Spannungsregelungstyp, dh der Servomotor treibt die Kohlebürste an, um sich auf der Wicklungsgleitfläche des Spartransformators zu bewegen, um das Verhältnis von Vo zu Vi zu ändern, um die Einstellung und Stabilität der Ausgangsspannung zu realisieren. Diese Art von Regler kann von einigen hundert Watt bis zu mehreren Kilowatt reichen. Es zeichnet sich durch eine einfache Struktur, geringe Kosten und eine geringe Verzerrung der Ausgangswellenform aus; aber da der Schleifkontakt der Kohlebürste leicht elektrische Funken erzeugt, wird die Bürste beschädigt oder sogar verbrannt und wird ungültig; und die Geschwindigkeit der Spannungsanpassung ist langsam.
2. Ändern Sie den Stufentyp, machen Sie den Spartransformator in mehrere feste Anzapfungen und verwenden Sie Relais oder Thyristoren (Halbleiterrelais) als 10 Schalter, um die Stufenpositionen automatisch zu ändern, um die Ausgangsspannung zu stabilisieren.
Die Vorteile dieser Art von Spannungsstabilisator sind einfache Schaltung, breiter Spannungsregelbereich (130V-280V), hohe Effizienz (≥95%) und niedriger Preis. Der Nachteil besteht darin, dass die Genauigkeit der Spannungsregelung gering ist (±8～10%) und die Lebensdauer kurz ist. Es ist für die Familie geeignet, die Klimaanlage mit Strom zu versorgen.
Reinigungsregler mit Hochleistungskompensation (einschließlich Präzisionsregler)
Es verwendet Kompensationsverbindungen, um die Ausgangsspannung zu stabilisieren und ist einfach durch Mikrocomputersteuerung zu realisieren.
Seine Vorteile sind eine gute Entstörungsleistung, eine hohe Genauigkeit der Spannungsregelung (≤±1%), eine schnelle Reaktion (40～60ms), eine einfache Schaltung und ein zuverlässiger Betrieb. Die Nachteile sind: niederfrequente Schwingungen beim Einsatz nichtlinearer Lasten wie Computer und programmgesteuerte Schalter; die eingangsseitige Stromverzerrung ist groß und der Quellenleistungsfaktor ist niedrig; die Ausgangsspannung weist eine Phasenverschiebung zur Eingangsspannung auf. Für den Einsatz in Städten sind Geräte mit erhöhten Anforderungen an die Entstörungsfunktionen geeignet. Wenn der Computer Strom liefert, muss ein Spannungsstabilisator verwendet werden, der etwa das 2-3-fache der Gesamtleistung des Computers beträgt. Da es die Vorteile der Spannungsstabilisierung, der Entstörung, der schnellen Reaktionsgeschwindigkeit und des moderaten Preises hat, ist es weit verbreitet.
Wechselstromversorgung
Es wird in der Hochfrequenz-Pulsweitenmodulationstechnologie verwendet. Der Unterschied zu allgemeinen Schaltnetzteilen besteht darin, dass an seinem Ausgang eine Wechselspannung mit derselben Frequenz und Phase wie auf der Eingangsseite ausgegeben werden muss. Die Wellenformen der Ausgangsspannung umfassen Quasi-Rechteckwelle, Trapezwelle, Sinuswelle usw. Die unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) auf dem Markt ersetzt die Speicherstromversorgung und das Ladegerät und ist ein wechselstromstabilisiertes Schaltnetzteil. Es hat eine gute Leistung, eine starke Kontrollfunktion und eine einfach zu realisierende Intelligenz. Es ist ein sehr vielversprechendes AC-Netzteil. Aufgrund der komplizierten Schaltung und des höheren Preises ist die Förderung jedoch langsamer.
DC-stabilisiertes Netzteil
DC-stabilisierte Netzteile können je nach Gewohnheit in chemische Netzteile, linear stabilisierte Netzteile und schaltstabilisierte Netzteile unterteilt werden. Sie haben verschiedene Arten:
Chemische Kraft
Zu dieser Kategorie gehören gebräuchliche Trockenbatterien, Blei-Säure-Batterien, Nickel-Cadmium-, Nickel-Wasserstoff- und Lithium-Ionen-Batterien mit jeweils eigenen Vor- und Nachteilen. Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie wurden intelligente Batterien hergestellt; In Bezug auf wiederaufladbare Batteriematerialien haben amerikanische Entwickler ein Manganjodid entdeckt, mit dem sich kostengünstig, kompakt und mit langer Entladezeit herstellen lassen, die auch nach mehreren Ladungen aufrechterhalten werden kann. Umweltfreundlicher Akku mit guter Leistung.
Lineare stabile Stromversorgung
Das linear stabilisierte Netzteil hat ein gemeinsames Merkmal, dass seine Reglerröhre des Leistungsgeräts im linearen Bereich arbeitet und der Ausgang durch den Spannungsabfall zwischen den Reglerröhren stabilisiert wird. Aufgrund des großen statischen Verlustes des Einstellrohrs muss ein großer Kühler installiert werden, um die Wärme abzuleiten. Da der Transformator außerdem mit der Netzfrequenz (50 Hz) arbeitet, ist das Gewicht relativ groß.
Die Vorteile dieser Art von Stromversorgung sind hohe Stabilität, geringe Welligkeit, hohe Zuverlässigkeit, einfache Mehrkanaligkeit und stufenlos einstellbarer Ausgang. Der Nachteil besteht darin, dass es groß, sperrig und relativ wenig effizient ist. Es gibt viele Arten dieser stabilen Stromversorgung. Von der Ausgangsnatur her kann es in ein geregeltes Netzteil und ein stetiges Stromnetzteil und ein geregeltes und stetiges (bistabiles) Netzteil unterteilt werden, das Spannungsstabilisierung und stetigen Fluss integriert. In Bezug auf den Ausgangswert kann es in eine Festpunkt-Ausgangsstromversorgung, einen Bandschalter-Einstelltyp und einen stufenlos einstellbaren Potentiometertyp unterteilt werden. Von der Ausgabeanzeige kann in Zeigeranzeigetyp und Digitalanzeigetyp usw. unterteilt werden.
Schalt-DC-Netzteil
Eine Art stabilisierter Stromversorgung, die sich von der linear stabilisierten Stromversorgung unterscheidet, ist die stabilisierte Gleichstrom-Stromversorgung vom Schalttyp. Zu den Schaltungstypen gehören hauptsächlich Single-Ended-Flyback, Single-Ended-Forward, Halbbrücke, Gegentakt und Vollbrücke. Der grundlegende Unterschied zwischen ihm und dem linearen Netzteil besteht darin, dass sein Transformator nicht mit Netzfrequenz, sondern mit mehreren zehn Kilohertz bis mehreren Megahertz arbeitet. Die Funktionsröhre arbeitet entweder im Sättigungs- oder Grenzbereich, also im Schaltzustand; daher wird das Schaltnetzteil benannt.
Die Vorteile des Schaltnetzteils sind geringe Größe, geringes Gewicht, stabil und zuverlässig; der Nachteil ist, dass die Welligkeit größer ist als die der linearen Stromversorgung (im Allgemeinen ≤ 1% VO (PP), gute können mehr als zehn mV (PP) oder weniger betragen) . Seine Leistung kann von mehreren Watt bis zu mehreren Kilowatt reichen. Der Preis beträgt 3 Yuan bis über 100.000 Yuan pro Watt. Im Folgenden finden Sie eine allgemeine benutzerdefinierte Klassifizierung und Einführung verschiedener Schaltnetzteile:
1. AC/DC-Netzteil
Diese Art der Stromversorgung wird auch als primäre Stromversorgung bezeichnet - AC ist Wechselstrom, DC ist Gleichstrom. Er bezieht Energie aus dem Stromnetz und erhält nach Hochspannungsgleichrichtung und -filterung eine DC-Hochspannung, damit der DC/DC-Wandler eine oder mehrere stabile DC-Spannungen am Ausgang erhält. , Es gibt Produkte mit einer Leistung von mehreren Watt bis mehreren Kilowatt, die zu verschiedenen Anlässen eingesetzt werden. Es gibt viele Spezifikationen und Modelle dieses Produkttyps, und die primäre Stromversorgung (AC220-Eingang, DC48V- oder 24V-Ausgang) in der Kommunikationsstromversorgung entsprechend den Bedürfnissen der Benutzer gehört ebenfalls zu dieser Kategorie.
2. DC/DC-Netzteil
Im Kommunikationssystem wird sie auch als sekundäre Stromversorgung bezeichnet. Es handelt sich um eine DC-Eingangsspannung, die von einer primären Stromversorgung oder einem DC-Batteriepack bereitgestellt wird, und eine oder mehrere DC-Spannungen werden am Ausgangsanschluss nach der DC/DC-Wandlung erhalten.
3. Kommunikationsstromversorgung
Das Kommunikationsnetzteil ist im Wesentlichen ein Netzteil vom Typ DC/DC-Wandler, wird jedoch im Allgemeinen mit DC -48 V oder -24 V betrieben und verwendet eine Backup-Batterie als Backup der DC-Stromversorgung, um die DC-Stromversorgungsspannung in die Arbeitsspannung der Schaltung. Es gibt drei Arten: zentrale Stromversorgung, hierarchische Stromversorgung und Single-Board-Stromversorgung. Letzteres hat die höchste Zuverlässigkeit.
4. Funkstromversorgung
Der Funkstromeingang beträgt 220 V/110 V AC und der Ausgang 13,8 V DC. Die Leistung hängt von der Leistung des Netzteils ab. Es gibt Produkte für mehrere Ampere und Hunderte von Ampere. Um zu verhindern, dass der Stromausfall des AC-Netzes den Betrieb des Radios beeinträchtigt, wird ein Akkupack als Backup benötigt. Daher verfügt diese Art von Netzteil über eine automatische Umwandlungsfunktion zum Laden der Batterie zusätzlich zur Ausgabe einer 13,8 V Gleichspannung.
5. Modulstromversorgung
Mit der rasanten Entwicklung von Wissenschaft und Technik werden die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Stromversorgung und das Verhältnis Kapazität/Volumen immer höher. Die Modulstromversorgung zeigt immer mehr Vorteile. Es hat eine hohe Arbeitsfrequenz, geringe Größe, hohe Zuverlässigkeit und einfache Installation und Kombinationserweiterung. Daher wird es immer häufiger angenommen. Derzeit gibt es zwar eine entsprechende Modulproduktion in China, aber die Ausfallrate ist relativ hoch, da die Produktionstechnologie nicht mit dem internationalen Niveau mithalten kann.
Obwohl die Kosten für die Stromversorgung der DC/DC-Module derzeit relativ hoch sind, sind die Gesamtkosten des langen Anwendungszyklus des Produkts, insbesondere die hohen Wartungskosten und der Verlust des Firmenwerts durch Systemausfälle, relativ hoch , lohnt es sich dennoch, sich für dieses Netzteilmodul zu entscheiden. Ja, hier ist auch erwähnenswert, dass die Rogowski-Wandlerschaltung die herausragenden Vorteile des einfachen Schaltungsaufbaus, des hohen Wirkungsgrades und der Welligkeit von Ausgangsspannung und -strom nahe Null aufweist.
6. Spezielle Stromversorgung
Hochspannungs- und Kleinstromnetzteile, Hochstromnetzteile, 400Hz-Eingangs-AC/DC-Netzteile usw. können in diese Kategorie eingeordnet und je nach speziellen Anforderungen ausgewählt werden. Der Preis für Schaltnetzteile beträgt im Allgemeinen 2-8 Yuan/Watt, und der Preis für spezielle Low-Power- und High-Power-Netzteile ist etwas höher, bis zu 11-13 Yuan/Watt.
Feld verwenden
Energieprodukte sind weit verbreitet in der industriellen Automatisierungssteuerung, militärischen Ausrüstung, wissenschaftlichen Forschungsgeräten, industriellen Steuerungsgeräten, Computern und Computern, Kommunikationsgeräten, Leistungsgeräten, Instrumenten, medizinischen Geräten, Halbleiterkühlung und -heizung und anderen Bereichen eingesetzt.
