रैखिक बिजली आपूर्ति का सिद्धांत और स्विचिंग बिजली आपूर्ति की तुलना
1. रैखिक विद्युत आपूर्ति का परिचय:
रैखिक बिजली की आपूर्ति पहले एक ट्रांसफार्मर के माध्यम से एसी बिजली को परिवर्तित करती है, और फिर एक अस्थिर डीसी वोल्टेज प्राप्त करने के लिए इसे एक रेक्टिफायर सर्किट के माध्यम से सुधारती है और फ़िल्टर करती है। उच्च परिशुद्धता डीसी वोल्टेज प्राप्त करने के लिए, आउटपुट वोल्टेज को वोल्टेज फीडबैक के माध्यम से समायोजित किया जाना चाहिए। मुख्य प्रदर्शन के दृष्टिकोण से, यह बिजली आपूर्ति तकनीक बहुत परिपक्व है, उच्च स्थिरता प्राप्त कर सकती है, तरंग भी बहुत छोटी है, और स्विचिंग बिजली आपूर्ति में कोई हस्तक्षेप और शोर नहीं है। वोल्टेज फीडबैक सर्किट एक रैखिक स्थिति में काम करता है, और समायोजन ट्यूब पर एक निश्चित वोल्टेज ड्रॉप होता है। बड़े ऑपरेटिंग करंट को आउटपुट करते समय, समायोजन ट्यूब की बिजली खपत बहुत बड़ी होती है, और रूपांतरण दक्षता कम होती है।
रैखिक बिजली आपूर्ति का मतलब है कि वोल्टेज समायोजन के लिए उपयोग की जाने वाली ट्यूब रैखिक क्षेत्र में काम करती हैं। तदनुसार, एक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति भी है, जिसका अर्थ है कि वोल्टेज समायोजन के लिए उपयोग की जाने वाली ट्यूब संतृप्ति और कट-ऑफ क्षेत्रों, यानी स्विचिंग स्थिति में काम करती है।
रैखिक बिजली आपूर्ति आम तौर पर आउटपुट वोल्टेज का नमूना लेती है और फिर इसे संदर्भ वोल्टेज के साथ तुलना वोल्टेज एम्पलीफायर को भेजती है। वोल्टेज एम्पलीफायर के आउटपुट का उपयोग समायोजन ट्यूब को नियंत्रित करने के लिए वोल्टेज समायोजन ट्यूब के इनपुट के रूप में किया जाता है ताकि जंक्शन वोल्टेज इनपुट के साथ बदल जाए, जिससे इसका आउटपुट समायोजित हो सके। वोल्टेज। हालाँकि, स्विचिंग बिजली की आपूर्ति नियामक ट्यूब के चालू और बंद समय, यानी कर्तव्य चक्र को बदलकर आउटपुट वोल्टेज को बदल देती है।
रैखिक बिजली आपूर्ति में वोल्टेज समायोजन के लिए उपयोग की जाने वाली ट्यूब रैखिक क्षेत्र में काम करती हैं। तदनुसार, एक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति भी है, जिसका अर्थ है कि वोल्टेज समायोजन के लिए उपयोग की जाने वाली ट्यूब संतृप्ति और कट-ऑफ क्षेत्रों, यानी स्विचिंग स्थिति में काम करती है।
रैखिक बिजली आपूर्ति आम तौर पर आउटपुट वोल्टेज का नमूना लेती है और फिर इसे संदर्भ वोल्टेज के साथ तुलना वोल्टेज एम्पलीफायर को भेजती है। वोल्टेज एम्पलीफायर के आउटपुट का उपयोग समायोजन ट्यूब को नियंत्रित करने के लिए वोल्टेज समायोजन ट्यूब के इनपुट के रूप में किया जाता है ताकि जंक्शन वोल्टेज इनपुट के साथ बदल जाए, जिससे इसका आउटपुट समायोजित हो सके। वोल्टेज। हालाँकि, स्विचिंग बिजली की आपूर्ति नियामक ट्यूब के चालू और बंद समय, यानी कर्तव्य चक्र को बदलकर आउटपुट वोल्टेज को बदल देती है। 2. रैखिक बिजली आपूर्ति का सिद्धांत: रैखिक बिजली आपूर्ति में मुख्य रूप से बिजली आवृत्ति ट्रांसफार्मर, आउटपुट रेक्टिफायर फिल्टर, नियंत्रण सर्किट, सुरक्षा सर्किट आदि शामिल हैं। रैखिक बिजली की आपूर्ति पहले एक ट्रांसफार्मर के माध्यम से एसी बिजली को परिवर्तित करती है, और फिर एक अस्थिर डीसी वोल्टेज प्राप्त करने के लिए इसे एक रेक्टिफायर सर्किट के माध्यम से सुधारती है और फ़िल्टर करती है। उच्च परिशुद्धता डीसी वोल्टेज प्राप्त करने के लिए, आउटपुट वोल्टेज को वोल्टेज फीडबैक के माध्यम से समायोजित किया जाना चाहिए। यह बिजली आपूर्ति तकनीक बहुत परिपक्व है और बहुत अधिक उच्च स्थिरता, छोटी तरंग, और स्विचिंग बिजली आपूर्ति का कोई हस्तक्षेप और शोर नहीं प्राप्त कर सकती है। हालाँकि, इसका नुकसान यह है कि इसके लिए एक विशाल और भारी ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है, और आवश्यक फ़िल्टर कैपेसिटर की मात्रा और वजन भी काफी बड़ा होता है, और वोल्टेज फीडबैक सर्किट एक रैखिक स्थिति में काम करता है, और एक निश्चित वोल्टेज ड्रॉप होता है समायोजन ट्यूब, और आउटपुट अपेक्षाकृत बड़ा है। इस समय, समायोजन ट्यूब की बिजली खपत बहुत बड़ी है, रूपांतरण दक्षता कम है, और एक बड़ा हीट सिंक स्थापित किया जाना चाहिए। इस प्रकार की बिजली आपूर्ति कंप्यूटर और अन्य उपकरणों की जरूरतों के लिए उपयुक्त नहीं है, और इसे धीरे-धीरे स्विचिंग बिजली आपूर्ति द्वारा प्रतिस्थापित किया जाएगा। 3. स्विचिंग पावर सप्लाई की तुलना: स्विचिंग पावर सप्लाई में मुख्य रूप से इनपुट ग्रिड फिल्टर, इनपुट रेक्टिफिकेशन फिल्टर, इन्वर्टर, आउटपुट रेक्टिफिकेशन फिल्टर, कंट्रोल सर्किट और प्रोटेक्शन सर्किट शामिल हैं। उनके कार्य हैं:
1. इनपुट ग्रिड फिल्टर: ग्रिड से हस्तक्षेप को खत्म करें, जैसे मोटर की शुरुआत, बिजली के उपकरणों का स्विच, बिजली का गिरना आदि, और स्विचिंग बिजली आपूर्ति द्वारा उत्पन्न उच्च आवृत्ति शोर को फैलने से भी रोकें। जाल।
2. इनपुट सुधार फ़िल्टर: कनवर्टर के लिए डीसी वोल्टेज प्रदान करने के लिए ग्रिड के इनपुट वोल्टेज को सुधारें और फ़िल्टर करें।
3. इन्वर्टर: यह स्विचिंग बिजली आपूर्ति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। यह डीसी वोल्टेज को उच्च-आवृत्ति एसी वोल्टेज में बदल देता है और आउटपुट भाग को इनपुट ग्रिड से अलग करने में भूमिका निभाता है।
4. आउटपुट सुधार फिल्टर: आवश्यक डीसी वोल्टेज प्राप्त करने के लिए कनवर्टर द्वारा उच्च आवृत्ति एसी वोल्टेज आउटपुट को सुधारें और फ़िल्टर करें, और साथ ही उच्च आवृत्ति शोर को लोड में हस्तक्षेप करने से रोकें।
5. नियंत्रण सर्किट: आउटपुट डीसी वोल्टेज का पता लगाएं, इसकी तुलना संदर्भ वोल्टेज से करें और इसे बढ़ाएं। आउटपुट वोल्टेज को स्थिर रखने के लिए कनवर्टर को नियंत्रित करने के लिए ऑसिलेटर की पल्स चौड़ाई को संशोधित किया जाता है।
6. सुरक्षा सर्किट: जब स्विचिंग बिजली आपूर्ति में ओवरवॉल्टेज या ओवरकरंट शॉर्ट सर्किट होता है, तो सुरक्षा सर्किट लोड और बिजली आपूर्ति की सुरक्षा के लिए स्विचिंग बिजली आपूर्ति को रोक देता है।
स्विचिंग बिजली की आपूर्ति पहले प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में सुधारती है, फिर प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में बदल देती है, और फिर आवश्यक प्रत्यक्ष धारा वोल्टेज को सुधारती है और आउटपुट करती है। इस तरह, स्विचिंग बिजली आपूर्ति ट्रांसफार्मर को निचली रैखिक बिजली आपूर्ति और वोल्टेज फीडबैक सर्किट में बचाती है। स्विचिंग बिजली आपूर्ति में इन्वर्टर सर्किट पूरी तरह से डिजिटल समायोजन है, जो बहुत उच्च समायोजन सटीकता भी प्राप्त कर सकता है।
स्विचिंग बिजली आपूर्ति का मुख्य कार्य सिद्धांत यह है कि ऊपरी पुल और निचले पुल के मॉस ट्यूब बारी-बारी से चालू होते हैं। सबसे पहले, ऊपरी पुल के मॉस ट्यूब के माध्यम से करंट प्रवाहित होता है, और कॉइल के भंडारण फ़ंक्शन का उपयोग करके विद्युत ऊर्जा कॉइल में जमा हो जाती है। अंत में, ऊपरी पुल की मॉस ट्यूब को बंद कर दिया जाता है, और निचले पुल को चालू कर दिया जाता है। पुल की मॉस ट्यूब, कॉइल और कैपेसिटर लगातार बाहर तक बिजली की आपूर्ति करते हैं। फिर निचले ब्रिज मॉस ट्यूब को बंद कर दें, और फिर करंट को प्रवेश करने के लिए ऊपरी ब्रिज को खोलें, और इस तरह दोहराएं, क्योंकि मॉस ट्यूब को बारी-बारी से चालू और बंद करने की आवश्यकता होती है, इसलिए इसे स्विचिंग पावर सप्लाई कहा जाता है।
रैखिक विद्युत आपूर्ति भिन्न है. चूँकि इसमें कोई स्विच शामिल नहीं है, ऊपरी पानी का पाइप हमेशा पानी छोड़ता रहता है। यदि बहुत अधिक पानी है, तो वह बाहर निकल जायेगा। यह वही है जो हम अक्सर कुछ रैखिक बिजली आपूर्तियों में देखते हैं। मॉस ट्यूब बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करती है। अनंत विद्युत ऊर्जा ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। इस दृष्टिकोण से, रैखिक बिजली आपूर्ति की रूपांतरण दक्षता बहुत कम है, और जब गर्मी अधिक होती है, तो घटकों का जीवन कम हो जाता है, जिससे अंतिम उपयोग प्रभाव प्रभावित होता है।
स्विचिंग बिजली आपूर्ति और रैखिक बिजली आपूर्ति के बीच अंतर मुख्य रूप से उनके काम करने के तरीके में है।
रैखिक बिजली आपूर्ति का पावर उपकरण एक रैखिक स्थिति में काम करता है, यानी, जब इसका उपयोग किया जाता है तो पावर डिवाइस हमेशा काम करता है, इसलिए इससे इसकी कम कार्यकुशलता होती है, आम तौर पर 50[[प्रतिशत]]~60[ के बीच [ प्रतिशत ]], और यह कहा जाना चाहिए कि वह एक बहुत अच्छी रैखिक बिजली आपूर्ति है। रैखिक विद्युत आपूर्ति की कार्य पद्धति उच्च वोल्टेज से निम्न वोल्टेज में परिवर्तन के लिए एक वोल्टेज उपकरण का होना आवश्यक बनाती है। आम तौर पर, यह एक ट्रांसफार्मर है, और केएक्स बिजली की आपूर्ति जैसे अन्य भी हैं, जो डीसी वोल्टेज को सुधारता है और आउटपुट करता है। परिणामस्वरूप, उसका आयतन बड़ा, भारी, कम दक्षता वाला और बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करता है। उसके अपने फायदे भी हैं: छोटी तरंग, अच्छी समायोजन दर और छोटा बाहरी हस्तक्षेप। एनालॉग सर्किट, विभिन्न एम्पलीफायरों आदि के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त।
बिजली की आपूर्ति स्विच करें. इसके बिजली उपकरण स्विचिंग स्थिति में काम करते हैं, (एक चालू और एक बंद, एक चालू और एक बंद, आवृत्ति बहुत तेज है, सामान्य पैनल स्विचिंग बिजली आपूर्ति की आवृत्ति 100 ~ 200KHz है, और मॉड्यूल बिजली आपूर्ति की आवृत्ति 300~500KHz है)। इस प्रकार इसका नुकसान कम और कार्यकुशलता अधिक होती है। ट्रांसफार्मर के लिए भी आवश्यकताएं हैं, जो उच्च चुंबकीय पारगम्यता वाली सामग्रियों से बने होने चाहिए। थोड़ी सी स्याही, उसका ट्रांसफार्मर एक छोटा सा शब्द है। दक्षता 80 प्रतिशत से 90 प्रतिशत। ऐसा कहा जाता है कि संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे अच्छे VICOR मॉड्यूल 99 प्रतिशत तक हैं। स्विचिंग बिजली आपूर्ति में उच्च दक्षता और छोटा आकार होता है, लेकिन रैखिक बिजली आपूर्ति की तुलना में, इसकी तरंग और वोल्टेज और वर्तमान समायोजन दर में छूट होती है।
