Устройства импульсного электропитания для альтернативных энергоисточников

Устройства импульсного электропитания для альтернативных энергоисточников

Год выхода: 2017
Аннотация
Книга, о которой идет речь, посвящена импульсным источникам питания (ИПП) и охватывает различные аспекты их работы, проектирования и защиты. В ней подробно рассматриваются преимущества, схемотехника и методы защиты, которые обеспечивают надежное функционирование данных устройств в различных условиях. В начале книги автор акцентирует внимание на преимуществах импульсных источников питания по сравнению с традиционными сетевыми трансформаторами. ИПП характеризуются высокой мощностью и эффективностью, что позволяет значительно сократить затраты на производство и материалы. Одним из ключевых аспектов их работы является возможность автоматической регулировки выходных напряжений, что делает их более универсальными для различных небольших электрических устройств. В книге также представлены блок-схемы электронных узлов, описывающие выходные напряжения ИПП, что помогает читателю лучше понять структуру и функциональность данных устройств. В дальнейшем содержание книги углубляется в схемы вторичных цепей ИПП. Автор рассматривает использование диодов Шоттки, пропорционально интегрирующих фильтров, а также важность теплового охлаждения компонентов. Особое внимание уделяется стабилизации выходных напряжений и фильтрации импульсов, что необходимо для обеспечения надежного функционирования источника питания. Продолжая изучение, автор описывает двухполупериодные схемы выпрямителей, их преимущества и поясняет, как обеспечить симметричное распределение нагрузки в схемах. Он акцентирует внимание на принципе работы трансформатора и схемах выпрямления и фильтрации, а также на необходимости использования резисторов для контроля напряжений в системе. В конце этого раздела подчеркивается, что для более глубокого понимания темы читателю стоит перейти ко второй главе книги. Следующий важный аспект, рассмотренный в книге, это схемотехника защиты и формирования служебных сигналов в импульсном преобразователе мощности. Автор обсуждает режимы работы и энергетические характеристики силовых элементов, подчеркивая необходимость соблюдения предельных норм. Критическими моментами являются работа силовых транзисторов и управление нагрузкой, так как неконтролируемое увеличение последней может привести к повреждению элементов. Для предотвращения этих ситуаций вводятся каскады, которые отключают формирователь широтно-импульсных модуляций (ШИМ). Примеры схем защиты ИПП также обсуждаются. В частности, упоминается система блокировки ШИМ-регулятора при возникновении перегрузок в выходных цепях, что основывается на поведении системы при увеличении нагрузки по сильноточным каналам. Разглядывается узел защиты от перегрузки, который функционирует на базе трансформатора для оценки уровня нагрузки. Узел защиты от перегрузки отвечает за работу только основных каналов, где изменение интервалов импульсов может стать причиной перегрузки. Далее, автор объясняет работу узла защиты источника питания, который ограничивает длительность импульсов управления при возникновении уникальных ситуаций, таких как перегрузка или короткое замыкание. При активации защиты, напряжение на управляющей микросхеме TL494 блокируется, что останавливает работу преобразователя. Были представлены различные схемы защиты, в которые входят диоды, транзисторы и сопротивления. Узел защиты контролирует длительность импульсов управления и реагирует на изменения потребления во вторичных цепях. В частности, обсуждается механизм ограничения длительности импульсов при увеличении нагрузки, а также полная блокировка работы преобразователя при неконтролируемом увеличении потребления. Упоминаются дополнительные компоненты, такие как резисторы и диоды, которые необходимы для правильной работы транзисторных ключей и контроля над импульсами. Также рассмотрена реализация узла защиты, способного обнаруживать короткое замыкание во вторичных цепях и блокировать работу преобразователя с помощью изменения напряжения на базе транзистора. В заключение, акцентируется внимание на роли ключевых транзисторов (Q1 и Q2) внутри схемы защиты и их воздействие на функционирование микросхемы ШИМ-преобразователя в нештатных условиях. В итоге, книга предоставляет читателю обширное и глубокое понимание импульсных источников питания, их схемотехники и механизмов защиты. Она предназначена для специалистов, студентов и всех, кто интересуется вопросами проектирования и эксплуатации электроники. Через детальное рассмотрение функций и защиты ИПП, автор помогает читателю осознать важность надежности и стабильности этих устройств в современных технологических системах.