Regulador ng suplay ng kuryente (50Hz o 60Hz)
Prinsipyo at mga katangian ng istraktura
Ang regulador ng lakas ng kuryente sa paborito na frequency ay pangunahing para sa AC mains na may frequency na 50Hz (ang frequency ng main sa maraming bansa tulad ng Tsina) o 60Hz (ilang bansa tulad ng Estados Unidos). Ang uri ng regulador na ito ay karaniwang batay sa prinsipyo ng electromagnetic induction, at ang karaniwang inductive regulators at autotransformer regulators. Ang inductive regulator ay nagsasama-sama ng output voltage sa pamamagitan ng pagbabago ng turn ratio ng transformer. Ang autotransformer regulator ay gumagamit ng winding tap switching ng autotransformer upang makamit ang voltage regulation.
Dahil ito ay idinisenyo para sa tiyak na power frequency, ang disenyo at mga parameter ng internal core, winding, at iba pang komponente ay optimized batay sa mga electromagnetic characteristics sa frequency na ito. Halimbawa, ang pagpili ng materyales ng core at disenyo ng sukat ng power frequency transformer ay dapat isaisip ang hysteresis loss at eddy current loss sa 50Hz o 60Hz upang siguruhin ang epektibong energy conversion at stable voltage output.
Frequency adaptability at mga limitasyon
Ang mga regulador ng power frequency ng suplay ng kuryente ay may mahigpit na mga requirement sa frequency at maaari lamang magtrabaho nang normal sa kondisyon na malapit sa kanilang disenyo na frequency (50Hz o 60Hz). Kung may malaking pagbabago sa frequency ng input power supply, ang electromagnetic relationship sa loob ng regulador ay maaring madisturb, na nakakaapekto sa voltage regulation effect. Halimbawa, kapag ang input frequency ay lumayo sa 40Hz o 70Hz, maaaring hindi makaya ng regulador na accurately adjust ang voltage, at maaaring mag-overheat, masira, atbp.
Mataas na frequency Power Supply regulator (kHz-MHz range)
Prinsipyo at mga katangian ng istraktura
Ang mataas na frequency power supply regulators ay pangunahing ginagamit sa mga kagamitan tulad ng high frequency switching power supplies, at ang kanilang operating frequency ay karaniwang nasa range ng ilang libong Hertz hanggang ilang megahertz. Ang karamihan sa mga regulador na ito ay gumagamit ng switching power supply technology upang makamit ang voltage transformation at voltage regulation sa pamamagitan ng mabilis na on-off at off ng high-frequency switching tubes (tulad ng MOSFET, atbp.). Halimbawa, sa isang typical high-frequency switching power regulator, ang switching frequency ay maaaring 100kHz, at ang switching tube ay mabilis na nag-switch sa frequency na ito, na pinalalit ang input DC voltage sa high-frequency pulse voltage, at pagkatapos ay pinalalit sa isang stable DC output voltage sa pamamagitan ng high-frequency transformer, rectifier filter, at iba pang circuits.
Ang istraktura ng circuit ng mataas na frequency power supply regulator ay mas komplikado, kasama ang high frequency transformer, switch tube drive circuit, feedback control circuit, atbp. Ang high-frequency transformers ay nagtatrabaho sa mataas na frequency, at ang kanilang volume ay mas maliit kaysa sa mga power frequency transformers, dahil ang operating characteristics ng magnetic core sa mataas na frequency ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mas maliit na sukat ng magnetic core upang makamit ang parehong energy conversion efficiency.
Frequency adaptability at mga limitasyon
Ang mga regulador ng mataas na frequency power supply ay may tiyak na adaptability sa mga pagbabago sa frequency, ngunit may din silang tiyak na limitasyon sa range. Sa mataas na frequency range ng kanilang disenyo, maaari silang i-adjust ang switching frequency, duty cycle, at iba pang parameters upang sumunod sa pagbabago ng input voltage, upang makamit ang voltage regulation. Gayunpaman, kung ang frequency ay lumampas sa disenyo range, halimbawa, sa isang regulador na may disenyo na frequency na 100kHz, ang frequency ay biglang tumaas hanggang 1MHz, maaari itong magresulta sa sharp increase sa switching loss ng switching tube, electromagnetic interference, at instability ng control circuit, na nakakaapekto sa voltage regulation effect at normal operation ng equipment.
Broadband power supply regulator
Prinsipyo at mga katangian ng istraktura
Ang broadband power regulators ay idinisenyo upang makamit ang voltage regulation sa malawak na frequency range. Karaniwan itong gumagamit ng hybrid technology na nagsasama ng ilang katangian ng mga power frequency regulators at high frequency regulators. Halimbawa, maaaring gamitin ang variable frequency switching power supply technology, at maaaring idagdag ang ilang filtering at matching circuits para sa iba't ibang frequency segments sa input at output. Sa mababang frequency bands, maaaring gamitin ang mga prinsipyo na katulad ng mga power frequency regulators upang matiyak ang basic voltage stability; sa mataas na frequency band, mas nakadepende ito sa mabilis na adjustment ability ng switching power supply.
Ang internal circuit structure ng broadband power regulator ay mas komplikado, kaya ang mga electromagnetic characteristics at circuit characteristics sa iba't ibang frequencies ay kailangang buong isa-isahin at i-optimize. Halimbawa, ang filter circuit ay kailangang mabisa sa pag-filter out ng interference signals sa malawak na frequency range, at ang control circuit ay kailangang mabisa sa pag-adjust ng voltage regulation strategy batay sa iba't ibang frequency inputs.
Frequency adaptability at mga limitasyon
Bagama't ang mga broadband power regulators ay maaaring magtrabaho sa malawak na frequency range, hindi sila angkop para sa lahat ng frequencies. Sa pangkalahatan, ang mga broadband power regulators ay maaaring saklawin ang frequency range mula sa tens of Hertz hanggang hundreds of kilohertz at higit pa, ngunit maaaring makaranas ng teknikal na hamon sa napakababang frequencies (tulad ng below a few Hertz) at napakataas na frequencies (tulad ng above tens of megahertz). Sa napakababang frequencies, maaaring mayroong ilang problema na katulad ng mga power frequency regulators sa mababang frequencies, tulad ng bawas na voltage stability accuracy; sa napakataas na frequencies, maaaring harapin ang mga problem tulad ng performance limits ng high-frequency components at electromagnetic compatibility.