아날로그 전원 공급 장치, 디지털 전원 공급 장치 및 스위칭 전원 공급 장치의 차이점

Mar 16, 2023

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아날로그 전원 공급 장치, 디지털 전원 공급 장치 및 스위칭 전원 공급 장치의 차이점

 

전원 공급 장치 설계에서 전원 모듈을 어떻게 선택합니까? 선택의 전제는 모든 종류의 전원 공급 장치와 그 차이점을 이해해야 전원 모듈을 올바르게 선택할 수 있다는 것입니다.


아날로그 전력 소개


아날로그 전원 공급 장치: 즉, 철심과 코일로 구현되는 변압기 전원 공급 장치입니다. 코일의 회전 수는 양단의 전압 비율을 결정합니다. 철심의 기능은 변화하는 자기장을 전달하는 것입니다. (우리 나라) 메인 코일은 50HZ의 주파수에서 변화하는 자기장을 생성합니다. 이 변화하는 자기장은 철심을 통해 2차 코일에 전달되고 2차 코일에는 유도 전압이 발생하여 변압기가 변압을 실현한다.


아날로그 전원 공급 장치의 단점: 코일과 철심은 도체이므로 전압을 변환하는 과정에서 자기 유도 전류로 인해 열(손실)이 발생하므로 변압기의 효율이 매우 낮으며 일반적으로 35 퍼센트 .


오디오 장비 전력 증폭기에 변압기 적용: 고전력 전력 증폭기에는 더 많은 전력 출력을 제공하기 위해 변압기가 필요합니다. 그러면 코일 권수 증가와 철심 체적 증가에 의해서만 실현될 수 있으며, 권수 증가와 철심 체적 증가는 손실을 가중시키므로 고출력 전력증폭기의 변압기는 반드시 부피가 크고 열이 많이 발생합니다.


스위칭 전원 공급 장치 소개


스위칭 전원 공급 장치: 전류가 변압기에 들어가기 전에 트랜지스터의 스위칭 기능을 통해 일반적인 50HZ의 전류 주파수가 수만 Hz로 증가합니다. 이러한 고주파에서 자기장 변화의 주파수도 수만 Hz에 이르므로 코일의 권수와 철심의 부피는 동일한 전압 변환 비율을 얻습니다. 코일 권수와 철심의 부피 감소로 인해 손실이 크게 감소합니다. 일반적으로 스위칭 전원의 효율은 90%에 달하고 부피도 매우 작게 만들 수 있고 출력도 안정적이어서 스위치 전원은 아날로그 전원으로는 달성하기 어려운 장점이 있다.


(스위칭 파워 서플라이도 출력 전압 리플, 스위칭 노이즈 등 자체 단점이 있지만 리니어 파워 서플라이는 그렇지 않음)


오디오 기기-파워앰프에 스위칭 전원 공급 장치 적용: 스위칭 전원 공급 장치의 장점은 스위칭 전원 공급 장치의 설명 과정에서 표시되었으므로 고전력 전력 증폭기라도 스위칭 전원 공급 장치를 매우 미세하게 만들 수 있습니다. 그리고 작은.


디지털 파워 소개


사용하기 쉽고 매개 변수 변경이 거의 필요하지 않은 응용 프로그램에서 하드웨어 경화를 통해 응용 프로그램의 적합성을 실현할 수 있고 제어 가능한 요소가 더 많은 응용 프로그램, 더 빠른 실시간 응답 속도, and more 아날로그 시스템 전원 관리가 필요한 복잡한 고성능 시스템 애플리케이션에서는 디지털 전원이 더 유리합니다. 또한 복잡한 멀티시스템 사업에서 아날로그 전원장치에 비해 디지털 전원장치는 소프트웨어 프로그래밍을 통해 다양한 응용을 구현한다. 확장성과 재사용성을 통해 사용자는 작업 매개변수를 쉽게 변경하고 전원 공급 시스템을 최적화할 수 있습니다. 또한 실시간 과전류 보호 및 관리를 통해 주변 부품 수를 줄입니다.


복잡한 다중 시스템 사업에서 아날로그 전원 공급 장치에 비해 디지털 전원 공급 장치는 소프트웨어 프로그래밍을 통해 다양한 응용 프로그램을 구현합니다. 확장성과 재사용성을 통해 사용자는 작업 매개변수를 쉽게 변경하고 전원 공급 시스템을 최적화할 수 있습니다. 또한 실시간 과전류 보호 및 관리를 통해 주변 부품 수를 줄입니다.


디지털 전원 공급 장치는 DSP 및 MCU에 의해 제어됩니다. 상대적으로 DSP에 의해 제어되는 전원 공급 장치는 복잡한 전원 공급 장치 요구 사항, 더 빠른 실시간 응답 속도 및 MCU에 의해 제어되는 전원 공급 장치보다 더 나은 전원 전압 안정화 성능을 더 잘 충족할 수 있는 디지털 필터링 방법을 채택합니다.


디지털 파워의 이점은 무엇입니까


우선 프로그래밍이 가능하며 통신, 탐지, 원격 측정 등 모든 기능을 소프트웨어 프로그래밍으로 구현할 수 있다. 또한 디지털 전원 공급 장치는 고성능 및 높은 신뢰성을 가지고 있으며 매우 유연합니다.


간섭: 단일 칩 마이크로 컴퓨터에서 디지털과 아날로그 사이에서 디지털 신호는 넓은 스펙트럼을 가진 펄스 신호이기 때문에 주로 디지털 부분이 아날로그 부분과 강하게 간섭합니다. 디지털 전원 공급 장치와 아날로그 전원 공급 장치는 일반적으로 분리되어 있지만 일부 단일 칩 마이크로 컴퓨터 내부의 AD 변환기가 AD 변환을 수행하는 것과 같이 요구 사항이 높은 경우에 두 필터 연결은 종종 필요합니다. 디지털 부분은 휴면 상태에 들어가고 대부분의 디지털 로직은 아날로그 부분에 손상을 입히지 않도록 작동을 멈춥니다. 간섭. 간섭이 심각한 경우 두 개의 전원 공급 장치를 별도로 사용할 수도 있으며 일반적으로 인덕터와 커패시터를 사용하여 격리합니다. 또한 전체 보드의 디지털 및 아날로그 부품의 전원 공급 장치를 함께 연결하고 별도의 경로를 사용하여 전원 필터 커패시터의 솔더 조인트에 직접 연결하는 것도 가능합니다. 간섭 방지 요구 사항이 높지 않으면 자연스럽게 함께 연결할 수 있습니다.


친절한 팁


(1) 칩의 A/D 또는 D/A 기능을 사용하지 않는다면 디지털 전원과 아날로그 전원을 구분할 필요가 없다.


(2) A/D 또는 D/A를 사용하는 경우 기준 전원 설계도 고려해야 합니다.


위의 내용은 아날로그 전원 공급 장치, 디지털 전원 공급 장치 및 스위칭 전원 공급 장치의 차이점에 대한 간략한 소개입니다. 엔지니어가 되고 싶다면 더 많이 배워야 합니다.

 

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