Tweet
Khảo Sát Nguồn Máy Tính
Hầu như tất cả các PSU = Power Supply Unit (bộ nguồn) dùng cho máy tính hiện nay đều hoạt động theo kiểu đóng ngắt (hay chuyển mạch) (Switching Power Supply).
GIỚI THIỆU VỀ ỔN ÁP XUNG:
Các bộ nguồn ổn áp theo phương pháp thông số (dùng Zener) hay phương pháp tuyến tính (dùng transistor và zerner) có hiệu suất thấp, khối lượng và kích thước lớn do chứa nhiều phần tử cảm kháng như bộ biến áp. Hiệu suất của loại mạch này thường chỉ khỏang 50%.
Mạch ổn áp theo phương pháp xung tránh được các nhược điểm trên và cho hiệu suất cao (khoảng 80 đến 90%)
Nguyên lý mạch ổn áp xung:
Trong mạch ổn áp tuyến tính, các phần tử điều khiển phải làm việc liên tục. Còn trong mạch ổn áp xung thì các phần tử điều khiển làm việc theo kiểu đóng ngắt với tần số cao nên sẽ giảm đuợc hao phí công suất khi không sử dụng.
Thời gian đóng ngắt được tự điều chỉnh để điều tiết số năng lượng cung cấp cho tải nhằm giữ cho điện áp trung bình cấp cho tải là hằng số
Xem hình: K là phần tử điều khiển sẽ làm việc ở 2 trạng thái:
+ Thời gian K đóng gọi là thời gian dẫn tON có V0 = Vi
+ Thời gian K ngắt gọi là thời gian khóa tOff có V0 = 0
Chu kỳ hoạt động của khoá K là T = Ton + Toff
Hệ số đầy n = ton/T, Độ rỗng Q = t/ton
Điện áp ra được tính theo công thức: Vo = Vi*ton/T (1)
Có 2 phương pháp để điều chế xung:
a) Điều chế độ rộng xung (PWM = Pulse Width Modulation): tức là thay đổi thời gian ton , toff mà vẫn giữ nguyên chu kỳ (giữ nguyên tần số) (tức là nếu tăng ton thì phải giảm toff và ngược lại).
Theo công thức (1) thì khi T không đổi, Vi và ton sẽ tỉ lệ nghịch với nhau. Tức là nếu Vi tăng thì phải giảm ton để Vo không đổi. Ngược lại nếu Vi giảm thì phải tăng ton.
b) Điều chế tần số xung: tức là giữ nguyên 1 giá trị ton (hay toff), giá trị kia sẽ thay đổi làm thay đổi chu kỳ T, dẫn đến thay đổi tần số f của xung điều khiển.
Theo công thức (1) thì nên giữ nguyên giá trị ton, lúc này Vi sẽ tỉ lệ thuận với T, tức là tỉ lệ thuận với toff. Khi Vi tăng thì chỉ cần tăng toff để ổn áp ngõ ra và nguợc lại.
Trong các mạch ổn áp xung thường dùng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM.
GIỚI THIỆU VỀ ỔN ÁP XUNG:
Các bộ nguồn ổn áp theo phương pháp thông số (dùng Zener) hay phương pháp tuyến tính (dùng transistor và zerner) có hiệu suất thấp, khối lượng và kích thước lớn do chứa nhiều phần tử cảm kháng như bộ biến áp. Hiệu suất của loại mạch này thường chỉ khỏang 50%.
Mạch ổn áp theo phương pháp xung tránh được các nhược điểm trên và cho hiệu suất cao (khoảng 80 đến 90%)
Nguyên lý mạch ổn áp xung:
Trong mạch ổn áp tuyến tính, các phần tử điều khiển phải làm việc liên tục. Còn trong mạch ổn áp xung thì các phần tử điều khiển làm việc theo kiểu đóng ngắt với tần số cao nên sẽ giảm đuợc hao phí công suất khi không sử dụng.
Thời gian đóng ngắt được tự điều chỉnh để điều tiết số năng lượng cung cấp cho tải nhằm giữ cho điện áp trung bình cấp cho tải là hằng số
Xem hình: K là phần tử điều khiển sẽ làm việc ở 2 trạng thái:
+ Thời gian K đóng gọi là thời gian dẫn tON có V0 = Vi
+ Thời gian K ngắt gọi là thời gian khóa tOff có V0 = 0
Chu kỳ hoạt động của khoá K là T = Ton + Toff
Hệ số đầy n = ton/T, Độ rỗng Q = t/ton
Điện áp ra được tính theo công thức: Vo = Vi*ton/T (1)
Có 2 phương pháp để điều chế xung:
a) Điều chế độ rộng xung (PWM = Pulse Width Modulation): tức là thay đổi thời gian ton , toff mà vẫn giữ nguyên chu kỳ (giữ nguyên tần số) (tức là nếu tăng ton thì phải giảm toff và ngược lại).
Theo công thức (1) thì khi T không đổi, Vi và ton sẽ tỉ lệ nghịch với nhau. Tức là nếu Vi tăng thì phải giảm ton để Vo không đổi. Ngược lại nếu Vi giảm thì phải tăng ton.
b) Điều chế tần số xung: tức là giữ nguyên 1 giá trị ton (hay toff), giá trị kia sẽ thay đổi làm thay đổi chu kỳ T, dẫn đến thay đổi tần số f của xung điều khiển.
Theo công thức (1) thì nên giữ nguyên giá trị ton, lúc này Vi sẽ tỉ lệ thuận với T, tức là tỉ lệ thuận với toff. Khi Vi tăng thì chỉ cần tăng toff để ổn áp ngõ ra và nguợc lại.
Trong các mạch ổn áp xung thường dùng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM.
Attached Files
Comment