מהו הסיווג והעיקרון של החלפת ספקי כוח?
ספק כוח מיתוג הוא מכשיר המשתמש במעגל כדי לשלוט בצינור המתג לערוץ מהיר להפעלה וכיבוי. הוא ממיר זרם ישר לזרם חילופין בתדר גבוה ומספק אותו לשנאי להמרת מתח, ובכך מייצר את הסט או קבוצות המתחים הנדרשות! הסיבה למעבר להספק AC בתדר גבוה של Huawei היא שהיעילות של AC בתדר גבוה במעגל הטרנספורמציה של השנאי גבוהה בהרבה מזו של 50HZ. לכן, מיתוג שנאים יכול להתבצע קטן מאוד ולא חם מאוד בעת העבודה! העלות נמוכה מאוד. אם 50HZ לא מומר לתדר גבוה, אז ספק הכוח המיתוג חסר משמעות!! מיתוג שנאים אינם מסתוריים. הם רק שנאים רגילים! זהו ספק הכוח המחליף. ניתן לחלק מיתוג ספקי כוח לשני סוגים: מבודדים ולא מבודדים. לסוג המבודד חייב להיות שנאי מיתוג, בעוד שלסוג הלא מבודד אין בהכרח שנאי.
כאשר ההספק זהה, ככל שתדר המיתוג גבוה יותר, כך נפח שנאי המיתוג קטן יותר, אך הדרישה לטרנזיסטור המיתוג גבוהה יותר; המשני של שנאי מיתוג יכול להיות בעל פיתולים מרובים או פיתול אחד עם מספר ברזים כדי להשיג את הפלט הנדרש; בדרך כלל, יש להוסיף גם כמה מעגלי הגנה, כגון הגנה ללא עומס וקצר חשמלי, אחרת זה עלול לשרוף את ספק הכוח של המתג.
סיווג של ספקי כוח מיתוג
התחום של אנשים בטכנולוגיית אספקת מתח מתגים הוא פיתוח מכשירים אלקטרוניים הקשורים לכוח תוך פיתוח טכנולוגיית המרת תדר מתגים. הקידום ההדדי של השניים מקדם את הפיתוח של ספקי כוח מתג לכיוון קל, קטן, דק, רעש נמוך, אמינות גבוהה ואנטי-הפרעות עם קצב צמיחה של למעלה משתי ספרות בכל שנה. ניתן לחלק את מיתוג ספקי הכוח לשתי קטגוריות: AC/DC ו-DC/DC. ממירי DC/DC השיגו כעת מודולריזציה, וטכנולוגיית התכנון ותהליך הייצור היו בשלים וסטנדרטיים הן מקומיות והן בינלאומיות, וזכו להכרה על ידי המשתמשים. עם זאת, המודולריזציה של AC/DC, בשל המאפיינים שלה, נתקלת בבעיות טכניות וייצור מורכבות יותר בתהליך המודולריזציה. המבנה והמאפיינים של שני סוגים של ספקי כוח מיתוג מוסברים להלן.
המרת DC/DC
המרת DC/DC היא תהליך של המרת מתח DC קבוע למתח DC משתנה, הידוע גם בשם חיתוך DC. ישנן שתי דרכים בהן פועלים הצ'ופרים: האחת היא לשמור על מצב אפנון רוחב הדופק Ts ללא שינוי ולשנות את T (אוניברסלי), והשנייה היא לשמור על מצב אפנון התדר T ללא שינוי ולשנות את T (נוטה להפרעות).
המעגלים הספציפיים מחולקים לקטגוריות הבאות:
(1) מעגל Buck - buck chopper עם מתח מוצא ממוצע Uo קטן ממתח הכניסה Ui ובאותה קוטביות.
(2) מעגל דחיפה - מסוק דחיפה עם מתח מוצא ממוצע Uo גדול ממתח הכניסה Ui ובאותה קוטביות.
(3) מעגל Buck Boost - buck או בוסט chopper עם מתח מוצא ממוצע Uo גדול או קטן ממתח הכניסה Ui, קוטביות הפוכה והעברת שידור אינדוקטיבית.
(4) מעגל Cuk - buck או בוסט chopper עם מתח מוצא ממוצע Uo גדול או קטן ממתח הכניסה UI, קוטביות הפוכה והעברת קבלים. טכנולוגיית המיתוג הרכה של היום עשתה קפיצת מדרגה איכותית ב-DC/DC. חברת VICOR בארה"ב תכננה וייצרה ממירי DC/DC מסוג ECI מיתוג רך, עם הספק מרבי של 300W, 600W, 800W וכו'. צפיפות ההספק המתאימה היא (6, 2, 10, 17) W/cm3, והיעילות היא (80-90) אחוזים . סדרת מודול כוח המיתוג בתדר גבוה העדכנית ביותר RM שהושקה על ידי חברת NemicLambda היפנית מאמצת טכנולוגיית מיתוג רכה, עם תדר מיתוג של (200-300) קילו-הרץ וצפיפות הספק של 27 W/cm3. הוא משתמש במיישרים סינכרוניים (MOS-FET במקום דיודות Schottky), מה שמשפר את היעילות של המעגל כולו ל-90 אחוז.
