Vad är syftet med switch mode strömförsörjning?

I. Kärndefinition och funktionell positionering av switchande nätaggregat

A strömbrytareSupply är en kraftelektronisk enhet som omvandlar elektrisk energi genom omkoppling av högfrekventa transistorer. Dess kärnfunktion är att omvandla instabil ineffekt (som växelström eller likströmsbussspänning) till stabil och exakt likström/växelström som krävs av utrustningen. Den har även ytterligare funktioner som spänningsreglering, strömbegränsning och störningsundertryckning. Dess kärnvärde ligger i att lösa problemet med "effektfelanpassning" - olika elektriska enheter har olika krav på matningsspänning, ström och stabilitet. Växlande strömförsörjning, genom effektiv omvandling, ger anpassad "anpassad kraft" till utrustningen, vilket gör dem till ett avgörande nav som kopplar samman elnätet och elektrisk utrustning i ett elsystem.

II. Kärntillämpningar för switchande strömförsörjning (klassificerad efter applikationsscenarier)

(I) Industriell styrning: Anpassning av styr- och utförandekretsar för lastbrytare

Detta är det scenario som är närmast relaterat till lastbrytare som nämnts tidigare. Växlande strömförsörjning ger stabil ström till styrkretsarna och ställdonen för industriell utrustning, vilket bildar en "strömförsörjningsskydd" synergi med lastbrytare:

Styrkretsströmförsörjning: Ger stabil DC-spänning (vanligen 24V DC) för PLC:er (Programmable Logic Controllers), reläer, kontaktorer och sensorer (såsom trycksensorer och fotoelektriska omkopplare), vilket säkerställer normal drift av hjälpkontaktsignalöverföring, funktion av förregling av enheten och statusindikatorlampans kretsbrytare;

Ställdonsdrift: Ger kompatibel kraft till ställdon som motordrivare, magnetventiler och cylindrar. Till exempel ger den drivkraft till lastbrytarens elektriska manövermekanism, vilket möjliggör fjärrstängning/öppning;

Överföring av felsignaler: Genom en stabil strömförsörjning säkerställer den korrekt överföring av felalarmsignaler från lastbrytaren (som överbelastningsutlösning och kortslutningsutlösning) till styrsystemet, vilket underlättar feldiagnostik.

(II) Konsumentelektronik: Effektiv strömförsörjning för små enheter

Den lilla storleken och höga effektiviteten hos switchade strömförsörjningsenheter passar perfekt för hemelektronikens portabilitetsbehov:

* Vardagselektronik: Mobiltelefonladdare, datorströmadaptrar, TV-strömmoduler, etc., omvandlar 220V AC-nätström till lågspänningslikström (t.ex. 5V, 12V) som krävs av enheterna, samtidigt som nätfluktuationer filtreras bort för att förhindra skador på utrustningen;

* Små hushållsapparater: Routrar, skrivare, övervakningskameror, etc., enheter som kräver en stabil strömförsörjning under långa perioder, där den låga strömförbrukningen och anti-störningsförmågan för att byta strömförsörjning säkerställer kontinuerlig drift.

(III) Ny energisektor: Power Management i samarbete med lastbrytare

Som nämnts tidigare används lastbrytare i solcellsväxelriktare och energilagringsenheter, medanströmbrytareförbrukningsmaterial är kärnkraftomvandlingsenheterna för dessa enheter:

Fotovoltaiska system: DC-spänningen som genereras av fotovoltaiska moduler är instabil (påverkad av solljus). Switchande strömförsörjning (den fotovoltaiska växelriktarens kärnmodul) omvandlar den till stabil växelström (220V/380V). Samtidigt ansvarar lastbrytaren för växelriktarens strömförsörjning och felisolering.

Energilagringssystem: Konverterar DC-energin som är lagrad i batteriet till användbar AC/DC-energi för enheten, eller vice versa (omvandlar nätström till en batterikompatibel DC-spänning under laddning). Detta i kombination med lastbrytaren möjliggör säker laddning och urladdning av energilagringsenheten.

Elfordon: Den inbyggda laddaren (OBC) är i huvudsak en strömförsörjning som omvandlar växelströmmen från laddningshögen till batterikompatibel likström, samtidigt som den ger lågspänningsström till fordonets styrsystem, lampor, etc.

(IV) Byggande av el och infrastruktur: Säkerställa stabil systemdrift

Byggnadsautomation: Ger stabil ström till centrala luftkonditioneringskontrollsystem, hisskontrollkretsar och brandlarmssystem. I kombination med lastbrytare säkerställer den pålitlig strömförsörjning till brandbekämpningsutrustning i nödsituationer som bränder.

Kommunikationsbasstationer/datacenter: Ger högprecision, högtillförlitlig likström (t.ex. -48V DC) till servrar och kommunikationsutrustning. Redundant design av switchande strömförsörjning (flera moduler parallellt) undviker enpunktsfel, och i samband med belastningsbrytare uppnås felisolering av strömkretsen.

(V) Medicinsk utrustning: Garanti för högprecisionsströmförsörjning

Medicinsk utrustning (som elektrokardiografer, ultraljudsmaskiner och ventilatorer) har extremt höga krav på strömförsörjningsstabilitet och renhet. Switchande nätaggregat måste ha:

Låg rippel och låg brusutgång för att undvika störningar med medicinska detektionssignaler;

Stark isoleringsprestanda för att förhindra läckagerisker och säkerställa säkerheten för patienter och medicinsk personal;

Brett inspänningsområde för anpassning till elnätsfluktuationer i olika regioner.

III. Kärnfördelarna med att byta strömförsörjning (stödjer deras breda utbud av applikationer)

Hög omvandlingseffektivitet: Högfrekvensomkopplingsdesign möjliggör omvandlingseffektivitet på 85%-95% (väldigt över traditionella linjära strömförsörjningar), vilket resulterar i låg energiförbrukning och lämplighet för långtidsdrift.

Bred spänningskompatibilitet: Konverterar ett brett utbud av inspänningar (t.ex. 85V-265V AC) till en fast utspänning, anpassad till olika regionala elnät eller fluktuerande strömförsörjning.

Liten storlek och lätt vikt: Högfrekvent design förenklar storleken på komponenter som transformatorer, vilket underlättar integrering i utrustning (t.ex. i kontrollboxen på en lastbrytare).

Stark stabilitet: Utrustad med överspännings-, överströms- och kortslutningsskyddsfunktioner, hög utspänningsnoggrannhet (vanligtvis inom ±1%) och motstånd mot störningar från elnätet.

Bra kompatibilitet: Stöder DC/AC-ingång och DC/AC-utgång, anpassningsbar till olika typer av belastningar, inklusive resistiva, induktiva och kapacitiva belastningar.