Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Zasilacze impulsoweKlasyczne zasilacze zawierają transformatory sieciowe na rdzeniach stalowych, układy prostowników i stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym. Sprawność tych układów nie przekracza 60 - 70%.Zastosowanie układów impulsowych zwiększa sprawność nawet do 95%.Moc P przetwarzana przez zasilacz impulsowy jest proporcjonalna do częstotliwości przełączającej, pola przekroju rdzenia S i jego indukcji B:P=fSB Częstotliwością przełączania f wynosi praktycznie od kilku kHz do kilkuset kHz. Ze wzrostem częstotliwości kluczującej indukcyjności cewek, transformatorów maleją. Maleją też rozmiary i ciężar zasilacza „Zwykłe” diody prostownicze i kondensatory elektrolityczne (zprostowników sieciowych 50Hz - 100Hz) nie nadają się do zasilaczy impulsowych. Stosowane są diody Schotkiego i specjalne kondensatory. Kluczami przełączającymi są diody i tranzystory bipolarne lub polowe (coraz częściej), z reguły typu MOSFET, spotyka się także tyrystory. Wady zasilaczy impulsowychSą źródłem zakłóceń utrudniających ich wykorzystanie (np. w aparaturze zawierającej bardzo czułe wzmacniacze). Są one znacznie bardziej skomplikowane i rozbudowane niż stabilizatory o działaniu ciągłym, co powoduje zmniejszenie ich trwałości i niezawodności. Gorsza jest stabilizacja napięcia wyjściowego U₀ oraz mniejsza szybkość jego reakcji na zmiany obcia1enia w porównaniu do stabilizatorów kompensacyjnych. Zalety zasilaczy impulsowych Małe wymiary w stosunku do przetwarzanych mocy. Duża sprawność. Łatwość transformacji napięcia zasilającego. Możliwość uzyskiwania izolacji galwanicznej miedzy źródłem zasilającym a obwodem wyjściowym i obciążeniem. Możliwa praca przy małych napięciach zasilających: pojedyncze wolty Ze względu na sposób przekazywania energii ze źródła do obciążenia zasilacze impulsowe dzielimy na: Współbieżne (tzw. jednotaktowe) - średnie i duże moce Przeciwbieżne (tzw. dwutaktowe) - małe i średnie moce (nieco gorsze parametry energetyczne)Ze względu na doprowadzenie impulsowego sygnału sterującego (kluczującego): Obcowzbudne - sygnał sterujący wytwarza układ generatora wewnetrznego lub zewnętrznego Samowzbudne - “same dla siebie” sa generatorami Podział ze wzgledu na wartosc napiecia wyjsciowego: Uwe>Uwy - podwyższajace (step-up) Uwe<Uwy - obniżajace (step-down) Podział wzgledu na ilosc kluczy i sposobów ich połaczenia : przeciwsobne - dwa klucze i transformator półmostkowe - dwa klucze i transformator (np. z. komputerów) mostkowe - cztery klucze i transformator Indukcyjnosc krytyczna w konwerterze współbieżnym Minimalna wartosc indukcyjnosci L_kr, przy której prad w indukcyjnosci L nie zmienia kierunku nazywamy indukcyjnoscia krytyczna Jeżeli L<Lkr to kierunek pradu płynacego przez klucze zmienia sie. Energia z obwodu wyjsciowego jest oddawana z powrotem do zródła zasilania UI. Jeżeli klucze nie sa wstanie przewodzic pradu dwukierunkowo, wówczas napiecie wyjsciowe U₀ zaczyna wzrastac, aż do osiagniecia wartosci U₁. Wartosc Lkr maleje przy wzroscie pradu obciażenia. Można stwierdzic, że w bezstratnym konwerterze współbieżnym Sprawnosc =100% Napiecie na wejsciu filtru (U1) zmienia sie od zera do wartosci napiecia zasilajacego. Maksymalne napiecie na kluczu jest równe napieciu zasilajacemu U₁. Napiecie

wyjsciowe nie zależy od rezystancji obciażenia, jest natomiast zależne od napiecia zasilajacego i współczynnika wypełnienia: U₀=U₁δ. Prad pobierany ze zródła zasilania płynie impulsami w czasie δT. Maksymalny prad płynacy przez klucz (i_lmax) w praktyce jest niewiele wiekszy niż prad wyjsciowy I₀, gdyż najczesciej ∆i_l<<I₀. Konwertery przeciwbieżne (dwutaktowe) Cechy konwerterów przeciwbieżnych Konwertery przeciwbieżne „nie lubia” pracy bez obciażenia. Stosuje sie tzw. wstepne obciażenie, co pogarsza sprawnosc. Przy braku obciażenia napiecia na kluczu osiagaja bardzo duże wartosci, (przepiecia) dlatego w konwerterach przeciwbieżnych stosuje się tzw. układy tłumiace, zmniejszajace wartosci napiec na kluczu Konwertery o wielu napieciach wyjściowych Stabilizowane jest tylko najbardziej krytyczne wyjscie napięciowe ( regulacja współczynnika δ) Pozostałe wyjscia sa niestabilizowane - komentarz. Gdy trzeba, dołacza sie stabilizatory kompensacyjne Układy zabezpieczajace konwerterów DC/DC Układy tzw. miekkiego startu: Współczynnik wypełnienia rosnie stopniowo, aż do osiągnięcia wartosci nominalnej. Ochrona kluczy tranzystorowych i diod prostowniczych, do chwili naładowania sie kondensatorów filtrujacych. Zabezpieczenia przeciażeniowe (pradowe). Zabezpieczenia termiczne.Konwertery DC/DC bezindukcyjne Sa to układy bez indukcyjnosci L. Działanie polega na wytworzeniu w układzie generatora RC (przerzutnik astabilny), prostokatnego przebiegu zmiennego, który jest nastepnie prostowany w detektorze diodowym, uzyskujac dowolna polaryzacje napiecia wyjsciowego. Sa to układy MAŁYCH mocy - na ogół miliwaty. Napiecia: wolty, prady - kilka-kilkanascie miliamperów. Sprawnosci DUŻO mniejsze od konwerterów z indukcyjnosciami. Zalety: miniaturyzacja (układ scalony) plus kondensator filtrujacy prostownika (przy dużych czestotliwosciach i MAŁYM poborze pradu o niewielkiej pojemnosci). Zastosowanie: Wytworzenie z bateryjki 3V napiecia, np. 15V( do zasilania przetworników AC/DC, wzmacniaczy operacyjnych, itp.), Wytworzenie napiecia ujemnego, przy zasilaniu bateryjnym (dodatnim), zmiana znaku napiecia zasilajacego, np. z 5V na -5V itd.

Układy aktywnej filtracji- pełnią funkcję źródeł dodawczych napięciowych lub prądowych. Przeznaczenie kompensacja odchyleń i wartości chwilowych napięć lub prądów od przebiegów zadanych. Podział : 1 według przyłączenia do sieci a)szeregowe b)równoległe (sterowanie w układzie otwartym lub zamkniętym) 2 według topologii a)VSI/VSC b) CSI/CSC . Zastosowanie równoległych:-filtry wyższych harmonicznych,-symetryzatory obciążenia,-kompensatory mocy przesunięcia fazowego, -filtry podcharmonicznych prądu linii zasilającej, -kompensatory wolnozmiennych pulsacji i udarów mocy czynnej, -bezprzerwowe układy zasilania UPS, -układy zwrotu energii do sieci z możliwością filtracji.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

---