Rangkaian power supply memegang peranan penting dalam setiap kelistrikan dan sirkuit elektronik untuk menyediakan daya listrik ke sirkuit burung hantu atau beban seperti mesin, komputer, dll. Beban yang berbeda ini memerlukan bentuk daya yang berbeda pada berbagai rentang dan karakteristik. Jadi, daya diubah menjadi bentuk yang diinginkan dengan menggunakan konverter daya yang berbeda. Pada dasarnya, beban yang berbeda bekerja dengan berbagai jenis catu daya seperti SMPS (catu daya mode sakelar), catu daya AC, catu daya AC ke DC, catu daya yang dapat diprogram, tegangan tinggi Sumber Daya listrik & catu daya tak terputus.
Mode Sakelar Catu Daya
Apa itu SMPS (Switch-Mode Power Supply)?
SMP didefinisikan sebagai, ketika catu daya disertakan dengan regulator switching dari mengubah daya listrik dari satu bentuk ke bentuk lain dengan karakteristik yang diperlukan disebut catu daya mode sakelar. Catu daya ini digunakan untuk mendapatkan tegangan DC output daya yang diatur dari tegangan DC i / p atau AC yang tidak diatur.
SMP
SMPS adalah sirkuit yang rumit seperti catu daya lainnya, yang disuplai dari sumber ke beban. MPS sangat penting untuk berbagai peralatan listrik dan elektronik yang mengkonsumsi daya dan juga untuk merancang proyek elektronik.
Topologi SMP
Topologi SMP dikategorikan ke dalam berbagai jenis seperti konverter AC-DC, konverter DC-DC, Konverter maju dan konverter Flyback.
Prinsip kerja dari Switch Mode Power Supply
Cara kerja topologi catu daya mode sakelar dibahas di bawah ini.
SMPS Konverter DC-DC Bekerja
Dalam sumber daya ini, daya DC tegangan tinggi diperoleh langsung dari sumber daya DC. Kemudian, daya DC tegangan tinggi ini biasanya dinyalakan dalam kisaran 15KHz-5KHz. Dan, kemudian diumpankan ke unit transformator step down 50Hz. Output daya transformator ini adalah diumpankan ke penyearah , daya output daya yang diperbaiki ini digunakan sebagai sumber beban, dan waktu ON osilator dikontrol dan regulator loop tertutup dibentuk.
SMPS konverter DC ke DC
Power supply switching diatur dengan menggunakan Modulasi Lebar Pulsa ditunjukkan pada rangkaian di atas, sakelar digerakkan oleh osilator PWM, kemudian secara tidak langsung transformator step down dikendalikan ketika daya diumpankan ke transformator. Oleh karena itu, output daya dikontrol oleh modulasi lebar pulsa, karena tegangan output daya dan sinyal PWM ini berbanding terbalik satu sama lain. Jika duty cycle 50%, maka daya maks ditransfer melalui trafo, dan jika duty cycle turun, maka daya pada trafo juga turun dengan mengurangi disipasi daya.
SMPS Konverter AC -DC Bekerja
Jenis SMP ini memiliki AC i / p dan diubah menjadi DC dengan menggunakan penyearah & filter. Tegangan DC yang tidak diatur ini diumpankan ke koreksi faktor daya sirkuit seperti itu terpengaruh. Ini karena di sekitar puncak tegangan, penyearah menarik pulsa arus pendek yang memiliki energi frekuensi tinggi yang secara signifikan mempengaruhi faktor daya untuk berkurang.
SMPS konverter AC ke DC
Ini hampir terkait dengan konverter yang dibahas di atas, tetapi sebagai pengganti catu daya DC, di sini kami telah menggunakan AC i / p. Jadi, campuran penyearah & filter, diagram blok ini digunakan untuk mengubah AC ke DC dan operasi switching dilakukan dengan menggunakan penguat daya MOSFET. Itu MOSFET transistor mengkonsumsi resistansi rendah & dapat menahan arus tinggi. Frekuensi pengalihan dipilih sedemikian rupa sehingga harus dijaga tetap rendah untuk manusia normal (di atas 20KHz) dan tindakan pengalihan dikontrol oleh umpan balik menggunakan osilator PWM.
Sekali lagi, tegangan AC ini diumpankan ke output daya transformator ditunjukkan pada gambar di atas untuk menaikkan atau menurunkan level tegangan. Kemudian, output daya transformator ini diperbaiki & dihaluskan dengan menggunakan filter output daya dan penyearah. Tegangan output daya dikendalikan oleh rangkaian umpan balik dengan menyamakannya dengan tegangan referensi.
SMPS Konverter Terbang-kembali Bekerja
Sirkuit SMPS yang memiliki daya output daya sangat rendah (kurang dari 100W) disebut sebagai SMPS konverter fly-back. Jenis SMP ini sangat rendah dan rangkaiannya sederhana dibandingkan dengan rangkaian SMP lainnya. Jenis SMP ini digunakan untuk aplikasi daya rendah.
SMPS tipe Fly-back Converter
Tegangan i / p yang tidak diatur dengan besaran konstan diubah menjadi tegangan output daya yang disukai dengan beralih cepat menggunakan MOSFET, frekuensi pengalihannya sekitar 100 kHz. Isolasi tegangan dapat dicapai dengan menggunakan trafo. Pengoperasian sakelar dapat dikontrol dengan menggunakan PWM saat menjalankan konverter fly-back praktis.
Trafo fly back menunjukkan karakteristik yang berbeda dengan trafo normal, trafo fly back memiliki dua buah lilitan yang berfungsi sebagai induktor berpasangan magnet. Output daya transformator ini dikirim melalui kapasitor dan dioda untuk penyaringan serta perbaikan . Seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas, output daya dari SMP dapat diambil sebagai tegangan melintasi kapasitor filter.
Jenis Konverter Maju SMPS Bekerja
Jenis SMP ini hampir sama dengan jenis SMPS konverter fly back. Namun, dalam jenis SMP ini, kontrol dihubungkan pada output daya dari belitan sekunder transformator untuk mengontrol sakelar. Dibandingkan dengan konverter fly back, rangkaian pemfilteran dan perbaikan rumit.
Jenis Konverter Teruskan SMPS
Ini juga disebut sebagai konverter uang DC-DC, bersama dengan transformator yang digunakan untuk penskalaan dan isolasi. Selain dioda “D1” & kapasitor “C”, induktor L & dioda D dihubungkan di ujung output daya. Jika sakelar 'S' dinyalakan, maka i / p diberikan ke belitan primer transformator. Oleh karena itu, tegangan skala diproduksi pada belitan sekunder transformator.
Oleh karena itu, dioda D1 mendapat bias maju & tegangan skala dilewatkan melalui LPF melanjutkan beban. Ketika sakelar S dinyalakan, maka arus melalui belitan mencapai nol, Namun arus melalui filter & beban induktif tidak dapat diubah segera, dan jalur ditawarkan ke arus ini oleh dioda peluncuran D2. Dengan menggunakan induktor filter, dibutuhkan tegangan yang melintasi dioda D2 & untuk menjaga gaya elektromagnetik yang diperlukan untuk menjaga kestabilan arus pada filter induktif. Meskipun arus turun terhadap tegangan output daya, hampir tegangan output daya konstan dipertahankan dengan adanya filter kapasitif yang besar. Ini secara teratur digunakan untuk berbagai aplikasi switching dengan kisaran daya 100 W hingga 200 W.
Ini semua tentang beralih mode catu daya dan jenisnya yang melibatkan konverter Buck, konverter Buck-boost Self Oscillating fly-back converter, Boost converter, Cuk, Sepic, Boost-buck. Namun, beberapa jenis SMP yang dibahas dalam artikel ini adalah Konverter AC-DC, Konverter DC-DC, Konverter Maju dan Terbang Kembali. Selanjutnya, informasi apapun mengenai jenis-jenis SMP, silakan berikan tanggapan Anda untuk memberikan saran Anda, komentar di bagian komentar di bawah.
