Nguồn xung là gì? sơ đồ nguyên lý mạch nguồn xung

Nguồn xung là gì? Nguồn xung là một bảng mạch điện tử được ứng dụng rất nhiều trong lĩnh vực điện tử. Bạn có thể tìm thấy nguồn xung trong nhiều vật dụng gia đình như lò vi sóng, nồi cơm điện, bếp từ,… Vậy bạn có biết bản chất nguồn xung là gì và tác dụng của linh kiện điện này chưa? Hãy cùng sieusach.info tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!

Bản chất nguồn xung là gì ?

Nguồn xung là một bộ nguồn được lắp ráp nhằm mục đích mục tiêu quy đổi từ dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Nguồn xung thực thi điều này bằng cách sử dụng những giao động xung của biến áp xung tích hợp với một mạch điện tử. Nguồn xung được sử dụng như một giải pháp tối ưu sửa chữa thay thế cho những nguồn tuyến tính cổ xưa vốn cồng kềnh và tốn kém .

Phân biệt nguồn tuyến tính và nguồn xung

	Nguồn tuyến tính	Nguồn xung
Cấu tạo cơ bản	Mạch điện tử có biến áp sắt, chỉnh lưu và IC nguồn tuyến tính	Mạch điện tử có biến áp xung
Tác dụng	Chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều	Chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều
Nguyên lý hoạt động giải trí	Hạ áp nguồn điện bằng biến áp sắt. Sử dụng chỉnh lưu và IC nguồn tuyến tính để đổi khác thành dòng điện một chiều với điện áp mong ước	Sử dụng biến áp xung để biến hóa dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều

Cấu tạo của nguồn xung

Bản chất của nguồn xung là một mạch điện tử lớn gồm có nhiều linh phụ kiện với những vai trò khác nhau. Một vài linh phụ kiện hoàn toàn có thể có hoàn toàn có thể không, tuy nhiên một nguồn xung cần phải có những linh phụ kiện cơ bản liệt kê dưới đây :

Biến áp xung

Đây chính là linh phụ kiện quan trọng nhất của hàng loạt bảng mạch. Nó có cấu trúc tựa như như những biến áp thường thì gồm có những cuộn dây cuộn có lõi từ. Điểm độc lạ nằm ở chỗ biến áp xung sử dụng cái lõi ferit thay vì lõi thép kĩ thuật điện. Sự nâng cấp cải tiến này giúp cho biến áp xung có công suất hoạt động giải trí cao hơn loại biến áp thông thường rất nhiều. Không chỉ vậy, linh phụ kiện này còn có năng lực hoạt động giải trí không thay đổi ở dải tần cao mà không gặp bất kỳ yếu tố gì cả .

Cầu chì

Linh kiện này giúp không thay đổi và bảo vệ mạch nguồn khỏi thực trạng ngắn mạch, đoản mạch .

Cuộn chống nhiễu, tụ lọc sơ cấp và diode chỉnh lưu

Đây là những linh phụ kiện đảm nhiệm vai trò đổi khác điện áp. Đây chính là bộ phận giúp biến hóa từ dòng điện hai chiều thành dòng điện một chiều .

Sò công suất

Linh kiện điện từ bán dẫn này được sử dụng với vai trò của một công tắc chuyển mạch và có nhiệm vụ đóng mở điện từ chân cực dương của tụ lọc sơ cấp tới cuộn dây sơ cấp của biến áp xung.

Tụ lọc nguồn thứ cấp

Đây là nơi tích trữ nguồn năng lượng điện được tạo ra từ cuộn thứ cấp của biến áp xung và dẫn nó tới tải để thực thi tiêu thụ. Khi dòng điện từ cuộn sơ cấp của biến áp bị sò công suất liên tục cắt điện sẽ Open từ trường biến thiên. Từ trường này khiến Open một dòng điện áp ở cuộn thứ cấp của biến áp. Sau khi qua chỉnh lưu ở một vài diode, điện áp sẽ được dễ dẫn tới tụ lọc thứ cấp để không thay đổi lại điện áp .

IC quang và IC TL431

Hai linh phụ kiện này có vai trò tạo ra điện áp cố định và thắt chặt nhằm mục đích bảo vệ được điện áp sinh ra ở cuộn thứ cấp không thay đổi như mong ước. Nhiệm vụ chính của hai IC này là khống chế xê dịch đóng cắt điện vào cuộn sơ cấp ở mức độ đúng mực. Điều này giúp cho điện áp sinh ra từ cuộn thứ cấp của biến áp xung đạt đúng theo nhu yếu .

Nguyên lý hoạt động giải trí của nguồn xung

Nguyên lý hoạt động giải trí của nguồn xung được trình diễn đơn cử dưới sơ đồ sau :
Nguồn điện xoay chiều tiên phong sẽ được đưa chạy qua những cuộn lọc nhiễu. Khi này dòng điện xoay chiều có điện áp trong khoảng chừng 80 – 220V sẽ được chỉnh lưu trở thành một dòng điện có điện áp trong khoảng chừng 130 – 300V ( tùy thuộc vào điện áp khởi đầu của nguồn điện cấp ). Dòng điện sau khi qua lọc nhiễu sẽ được đưa tới tụ lọc nguồn sơ cấp và trở thành nguồn tích nguồn năng lượng cho cuộn dây sơ cấp của biến áp xung .
Biến áp xung mở màn đưa những xung cao tần từ cuộn dây sơ cấp tới cụm những linh phụ kiện bán dẫn như transistor, mosfet và IGBT ( tùy nguồn xung mà hoàn toàn có thể có hoặc không có ). Các xung điện này được tạo ra bởi bộ tạo xung hoặc những mạch dao động điện tử. Một số những mạch dao động điện tử thông dụng hoàn toàn có thể kể đến như Viper22, Viper12, hx202, Tl494, Sg3525 .
Cuộn thứ cấp của biến áp xung sẽ có những mạch chỉnh lưu đảm nhiệm. Điện áp của mạch thứ cấp này sẽ được không thay đổi bằng mạch ổn áp. Điện áp này sẽ ở mức nhất định và thường nằm trong những giá trị sau : 3.3 V, 5V, 9V, 12V, 15V, 18V, 24V. Những tín hiệu điện áp này sẽ được mạch hồi tiếp tiếp đón và chuyển tới bộ tạo xung động để đưa ra tần số giao động tương ứng giúp điện áp đạt giá trị như mong ước .

Ưu và điểm yếu kém của nguồn xung

Ưu điểm của nguồn xung

Nguồn xung có nhiều ưu điểm khác nhau, chính thế cho nên mà linh phụ kiện điện tử này được ứng dụng rất nhiều. Các ưu điểm của nguồn xung hoàn toàn có thể liệt kê ra như sau :

• Kích thước nhỏ gọn hơn so với nguồn tuyến tính
• Hiệu suất cao hơn và ít nóng nhờ năng lực hoạt động giải trí tốt ở dải tần cao của biến áp xung
• Dễ dàng kiểm soát và điều chỉnh hơn
• Nhận được biên độ điện áp vào lớn
• Tiết kiệm ngân sách lắp ráp

Nhược điểm của nguồn xung

Tuy nhiên, nguồn xung cũng chiếm hữu một vài điểm yếu kém cần khắc phục trong tương lai như :

• Số lượng linh phụ kiện trên mạch nguồn lớn. Điều này hoàn toàn có thể gây ra phản ứng dây chuyền sản xuất. Một linh phụ kiện gặp yếu tố hoàn toàn có thể kéo theo nhiều linh phụ kiện khác gặp yếu tố theo .
• Có nhiều mạch điện với cấu trúc khác nhau trong cùng một bảng mạch lớn. Điều này sẽ gây ra nhiều yếu tố trong quy trình sửa chữa thay thế nếu nguồn xung gặp yếu tố .
• Nhiều linh phụ kiện hiếm. Các linh phụ kiện như Mosfet, IC nguồn và biến áp xung đều tương đối hiếm trên thị trường và giá tiền cũng không hề rẻ. Điều này khiến việc thay thế sửa chữa linh phụ kiện khi gặp yếu tố trở nên vô cùng khó khăn vất vả .
• Biến áp xung phát ra nhiễu cao tần hoàn toàn có thể gây ra nhiều yếu tố gián đoạn .
• Thiết kế phức tạp khiến nguồn xung tương đối khó sản xuất và thay thế sửa chữa .

Phân loại nguồn xung

Hiện nay trong nghành nghề dịch vụ điện tử có 4 loại nguồn xung được sử dụng là : Buck Converter, Boost Converter, Buck-Boost và Flyback. Mỗi một loại nguồn xung sẽ có đặc thù và ứng dụng khác nhau .
Buck Converter : Đây là nguồn xung phổ cập nhất lúc bấy giờ và được ứng dụng trong rất nhiều thiết bị điện tử. Nguồn xung này thường được sử dụng với những mạch điện nguồn vào có điện thế trong khoảng chừng 24 – 48V và nguồn điện ra có điện thế trong khoảng chừng dưới 15V. Điểm mạnh nhất của nguồn xung này chính là lượng điện năng hao phí rất thấp .
Boost Converter : Boost Converter là nguồn xung được sử dụng để cho ra nguồn điện một chiều có điện áp lớn hơn nguồn điện cấp ( cùng dấu ) .
Mạch Buck-Boost : Mạch Buck-Boost có năng lực tạo ra dòng điện một chiều với điện áp đầu ra trái dấu so với điện áp nguồn. Độ lớn nhỏ có điện áp đầu ra phụ thuộc vào vào nhu yếu sử dụng của mạch xung .
Nguồn Flyback : Đây là loại nguồn xung có ứng dụng phong phú nhất khi được cho phép người sử dụng tùy chỉnh và tạo ra một hoặc nhiều đầu ra có mức điện áp và cực theo mong ước. Chính thế cho nên mà mạch nguồn flyback được sử dụng nhiều trong những mạng lưới hệ thống cung ứng cấp nguồn năng lượng như pin mặt trời, điện gió, …

Hy vọng bài viết này đã giúp các bạn hiểu hơn về bản chất của nguồn xung cũng như nguyên lý hoạt động của loại linh kiện điện tử phổ biến này. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm các kiến thức về lĩnh vực vật lý điện tử này, đừng quên truy cập vào website sieusach.info mỗi ngày để cập nhật thêm những bài viết mới nhé!

Xem thêm:

Tôi là Nguyễn Tiến Thành – Tôi đã có nhiều năm kinh nghiệm tay nghề review nhìn nhận những loại thiết bị vệ sinh công nghiệp và những mẹo làm sạch. Hy vọng những san sẻ của tôi sẽ đem lại cho những bạn những thông tin có ích hơn .