آشنایی با ترانس سوئیچینگ
ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه برای تبدیل ولتاژ ورودی به مقدار مورد نیاز عناصر داخلی دستگاه استفاده می‌شود . نام دیگر این منبع پالسی اینورتر می‌باشد . در این مقاله شما را با این نوع ترانسفورماتور ، اجزا و نحوه کارکرد آن آشنا می‌کنیم .
ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه چیست ؟
اینورتر یک منبع تغذیه ثانویه است که از تبدیل مضاعف ولتاژ AC ورودی استفاده می‌کند . مقدار پارامتر‌های خروجی با تغییر مدت زمان ( عرض ) پالس‌ها و در برخی موارد فرکانس تکرار آنها تنظیم می‌شود . به این نوع مدولاسیون ، مدولاسیون عرض پالس می‌گویند .
به بیان ساده در ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه ، هیچ ترانسفورماتور کاهنده‌ای در دستگاه قرار نگرفته است . تقریباً در تمام تجهیزات مدرن ، منابع تغذیه سوئیچینگ به عنوان فشرده‌ترین و کارآمدترین منبع تغذیه نصب می‌شوند
اصل عملکرد ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه
عملکرد اینورتر بر اساس اصلاح ولتاژ اولیه و تبدیل بیشتر آن به زنجیره‌‌ای از پالس‌های فرکانس بالا می‌باشد . ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه با یک ترانسفورماتور معمولی تفاوت‌های زیادی دارد و نحوه عملکرد آن نیز بسیار متفاوت است .
ولتاژ خروجی ان برای تشکیل یک سیگنال بازخورد منفی استفاده می‌شود تا امکان تنظیم پارامتر‌های پالس‌ها وجود داشته باشد . با کنترل عرض پالس ، سازماندهی تثبیت و تنظیم پارامتر‌های خروجی ، ولتاژ یا جریان ساده برقرارمی‌شود . یعنی این دستگاه هم نقش تثبیت کننده ولتاژ و هم تثبیت کننده جریان را بر عهده دلرد . تعداد و قطبیت مقادیر خروجی بسته به نحوه عملکرد منبع تغذیه سوئیچینگ می‌تواند بسیار متفاوت باشد .
انواع ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه
دو نوع ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه بر اساس کاربرد و طراحی ساخت در بازار وجود دارد که در ادامه مطلب راجع به این دو به طور مختصر صحبت می‌کنیم .
بدون ترانسفورماتور: این نوع منبع تغذیه از این جهت با نوع تبدیل کننده ، متفاوت است که توالی پالس مستقیماً به یکسو کننده خروجی و فیلتر صاف کننده دستگاه می‌رود . چنین دستگاهی دارای حداقل اجزاء می‌باشد . یک ترانس سوئیچینگ ساده شامل یک مدار مجتمع تخصصی و ژنراتور با عرض پالس است .
از معایب دستگاه‌های بدون ترانسفورماتور این است که عایق گالوانیکی از شبکه برق ندارند و می‌توانند خطر برق گرفتگی را ایجاد کنند . همچنین این دستگاه‌ها اغلب توان کمی دارند و تنها 1 مقدار ولتاژ خروجی را می‌دهند .
تبدیل کننده : این نوع ترانس سوئیچینگ منبع تغذیه رایج‌ترین دستگاه‌های ترانسفورماتور هستند که در آنها یک دسته پالس فرکانس بالا به سیم‌پیچ اولیه ترانسفورماتور تغذیه می‌شود . این دستگاه می‌تواند به تعداد دلخواه سیم پیچ ثانویه داشته باشد که به شما امکان می‌دهد چندین ولتاژ خروجی تولید کنید . هر سیم پیچ ثانویه با یکسو کننده و فیلتر صاف کننده خود بارگیری می شود .
استفاده از این ترانسفورماتورها برای تبدیل ولتاژ فرکانس بالا ( ده ها کیلوهرتز به جای 50 هرتز ) باعث شد تا ابعاد و وزن آنها چندین برابر کاهش یابد و به جای آهن الکتریکی از مواد فرومغناطیسی با نیروی اجباری بالا به عنوان ماده هسته استفاده شود .مبدل‌های DC نیز بر اساس مدولاسیون عرض پالس ساخته شده‌اند . بدون استفاده از مدار‌های اینورتر ، تبدیل ولتاژ با مشکلات زیادی همراه بود .
