Vantaggi e svantaggi della fonte di alimentazione della commutazione flyback

Con la sua modalità di lavoro speciale e le caratteristiche strutturali, il passaggio del flybackfonte di energia è stata la prima scelta per molte situazioni di applicazione nel campo della progettazione della fonte di alimentazione. I vantaggi e gli svantaggi della fonte di alimentazione a commutazione flyback saranno discussi a fondo in questo documento insieme a un riferimento tecnico completo per i progettisti.

Vantaggi e svantaggi della fonte di alimentazione a commutazione flyback

Fonte di alimentazione Z3PW

1 La fonte di alimentazione di commutazione flyback produce caratteristiche di uscita più basse per la tensione e la corrente rispetto alla fonte di alimentazione di commutazione in avanti.

Nel momento in cui l'interruttore di controllo è acceso, la sorgente di alimentazione della commutazione flyback non fornisce l'uscita di alimentazione di carico. Per fornire l'uscita al carico durante il periodo in cui l'interruttore di controllo viene disattivato, cambia solo l'energia immagazzinata in forza elettromotrice inversa. D'altra parte, il valore medio dell'uscita di tensione da parte della bobina secondaria del trasformatore è all'incirca uguale alla metà della tensione massima quando il ciclo di lavoro dell'interruttore di controllo è 0,5; La corrente che scorre attraverso il carico è esattamente uguale a un quarto della corrente massima della bobina secondaria del trasformatore. Cioè, il coefficiente di ondulazione di tensione è uguale a 2 e il coefficiente di ondulazione corrente è uguale a 4. Sebbene il coefficiente di ondulazione corrente sia doppio di quello della fonte di alimentazione a commutazione in avanti, il coefficiente a catena di tensione della sorgente di alimentazione della commutazione flyback è quasi il Come quello della fonte di alimentazione di commutazione in avanti. Le caratteristiche di uscita della sorgente di alimentazione flyback per la tensione e la corrente mostrano che siano peggiori di quelle della fonte di alimentazione a commutazione in avanti. Soprattutto quando viene utilizzata la fonte di alimentazione della commutazione del flyback, il ciclo di lavoro è generalmente inferiore a 0,5 per ridurre al minimo lo shock di sovratensione del tubo dell'interruttore di alimentazione. Al momento, la corrente che scorre attraverso la bobina secondaria del trasformatore sarà intermittente, il coefficiente a catena di tensione e corrente aumenterà e le sue caratteristiche di uscita della tensione e della corrente peggioreranno.

2 La fonte di alimentazione di commutazione flyback ha qualità di controllo transitorio in qualche modo deboli.

Poiché la fonte di alimentazione della commutazione flyback fornisce solo l'uscita di energia al carico durante il periodo di spegnimento, quando la corrente di carico cambia, la fonte di alimentazione di commutazione non può rispondere immediatamente alla tensione di uscita o alla corrente, ma deve attendere fino al ciclo successivo. Per mezzo del circuito di campionamento della tensione di uscita e della larghezza, la fonte di alimentazione di commutazione inizia a reagire a ciò che è passato, alterando quindi il ciclo di lavoro. Pertanto, le caratteristiche di controllo transitorio della fonte di alimentazione di commutazione flyback sono relativamente scarse. A volte la tensione di uscita della sorgente di alimentazione di commutazione flyback può jitter quando la frequenza e la fase della modifica della corrente di carico corrispondono alle caratteristiche di ritardo dell'uscita di tensione da parte del circuito di controllo del campionamento e della modulazione della larghezza. Molto probabilmente, questo scenario sorge nella fonte di alimentazione di commutazione della TV.

3 L'efficienza di lavoro del trasformatore della fonte di alimentazione di flyback è bassa e l'induttanza di perdita delle bobine principali e secondarie è piuttosto significativa.

Il nucleo di ferro del trasformatore della sorgente di alimentazione di commutazione flyback deve generalmente lasciare un determinato gap d'aria. Da un lato, è per evitare, dalla corrente troppo alta che scorre attraverso la bobina primaria del trasformatore, il nucleo di ferro del trasformatore causando prontamente la saturazione magnetica. Al contrario, poiché la potenza di uscita del trasformatore è bassa, il divario d'aria del regolatore di tensione deve essere modificato e il numero di giri della bobina principale per modificarne l'induttanza. Di conseguenza, l'induttanza di dispersione delle bobine principali e secondarie del trasformatore della sorgente di alimentazione di commutazione flyback è piuttosto grande, il che abbasserà l'efficienza di lavoro del trasformatore della fonte di alimentazione di commutazione; Inoltre, l'induttanza di perdita produrrà forza elettromotrice, che è facile da abbattere il tubo dell'interruttore.

4 I vantaggi della fonte di alimentazione della commutazione flyback sono che il circuito è relativamente semplice e il volume è relativamente piccolo. L'ampiezza di modulazione della sorgente di alimentazione a commutazione flyback è molto più alta di quella della tensione di uscita della sorgente di alimentazione in avanti.

I vantaggi della fonte di alimentazione della commutazione flyback sono che il circuito è relativamente semplice e utilizza un induttore filtro di accumulo di energia inferiore a un diodo a ruota libera rispetto alla fonte di alimentazione in avanti. Allo stesso tempo, la sorgente di alimentazione di commutazione flyback ha un volume inferiore rispetto alla fonte di alimentazione di commutazione in avanti e il costo è anche inferiore. Inoltre considerevolmente maggiore della fonte di alimentazione di commutazione in avanti è l'ampiezza di modulazione della tensione di uscita della sorgente di alimentazione del flyback. Di conseguenza, la fonte di alimentazione di commutazione flyback richiede un'ampiezza del segnale di errore piuttosto bassa del controllo del ciclo di lavoro, nonché un guadagno limitato e un intervallo dinamico dell'amplificatore del segnale di errore. Le fonti di alimentazione a commutazione flyback sono ancora in qualche modo comuni nel settore degli elettrodomestici a causa dei loro benefici.

5 Le sorgenti di alimentazione a commutazione flyback vengono utilizzate principalmente in occasioni con potenza bassa o più output.

6 Le sorgenti di alimentazione della commutazione flyback non richiedono avvolgimenti di ripristino magnetico.

Quando il tubo dell'interruttore viene disattivato in una sorgente di alimentazione della commutazione del flyback, la conservazione dell'energia del trasformatore del convertitore flyback rilascia al carico e il nucleo magnetico viene ripristinato naturalmente senza alcuna procedura di ripristino magnetico.

7. In una fonte di alimentazione di commutazione flyback, il regolatore di tensione ha sia la funzione di accumulo di energia sia la funzione di trasformazione e isolamento della tensione.

In applicazioni di uscita a bassa potenza e multicanale con i suoi vantaggi di circuiti semplici, dimensioni ridotte e a basso costo, la fonte di alimentazione a commutazione flyback trova un posto. È impossibile trascurare, tuttavia, i suoi vincoli nelle caratteristiche di tensione e di uscita di corrente, caratteristiche di controllo transitorio e efficienza del trasformatore. I progettisti dovrebbero dare a questi elementi pensieri approfonditi e selezionare il miglior sistema di fonte di alimentazione.