SMPS handbook ili što su to napajanja?
Datum objave 26.02.2006 - Bruno Banelli
PFC
Nevjerovatan hype digao se praktički simultano s pojavom "brand" napajanja oko "nečega sto se zove PFC". PFC odnosno power factor correction je tehnika spriječavanja neželjenih efekata neparnih harmoničkih titraja, kao bi uređaj podlegao određenim standardima, zadatim IEC 1000-3-2 standardom u ovisnosti o klasi. Također, valja razlikovati neke pojmove, tj. za početak definirati power factor, koji je odnos stvarne i prividne snage. Za čisti sinusoidalni signal power factor iznosi cos(fi). PFC je upravo zadužen za regulaciju ovih matematičkih relacija. Postoji nekoliko načina za primjenu PFC-a. Prvi od njih ne iziskuje nikakve dodatne komponente (nota bene, to _nije_ pasivni PFC, o njemu nešto kasnije), a PFC se postiže smanjivanjem izlaznog kapaciteta. Kada se to učini, ripple izlaznog napona se poveća i provodni interval ispravljačke diode se produžuje, što je pogodno za visokopulsirajuće istosmjerne izvore kakvi se koriste, primjerice, u ručnim alatima. Ovakav tip PFC-a nije primjenjiv u SMPS-u.
Pasivni PFC koristi dodatne pasivne komponente, a jedna od najjednostavnijih metoda je dodavanje zavojnice na izmjenični dio diodnog mosta odnosno serijski s izvorom napona. Ova metoda, ostajući u okvirima pasivnog PFC-a, dodatno se može proširiti kombiniranjem s low-pass ulaznim i izlaznim filterima ili s rezonantnim mrežama koji atenuiraju (smanjuju) harmonike. Također, postoje izvedbe s tzv. harmoničkim klopkama, odnosno serijskim rezonantnim mrežama spojenim u paralelu koje "hvataju" harmonike i atenuiraju ih. Postoji još nekoliko izvedbi pasivnog PFC-a, no one ovise o specifičnim potrebama. Pasivni PFC, iako se na prvi pogled ne čini tako, ima određene prednosti, kao što su jednostavnost izvedbe, pouzdanost i robustnost, neosjetljivost na šum i izboje, a zbog prirode koncepta na kojem radi, ne generira visokofrekventne EMI smetnje te je otporan na visokofrekventne switching gubitke. Naravno, postoje i loše strane pasivnog PFC-a kao što su slabi dinamički odazivi, nedostatak regulacije napona i oblika ako ulazna struja ovisi o opterećenju i slično. Iako su harmonici umanjeni, izvedbe s ovakvim komponentama nerijetko imaju fazni pomak koji smanjuje PFC. Također, rezonantni krugovi jesu osjetljivi na frekvenciju te iako serijska rezonancija smanjuje specificirane harmonike, njihov paralelni spoj može pojačati druge. Ako postoji, pasivni PFC će najčešće biti "gost" u napajanjima do 200W. Za veća opterećenja, tu je, dakako, Mr. Mus^H^H^H^H^H^H^H… aktivni PFC, dakako.
Aktivni PFC se dijeli na visoko i nisko frekvencijski PFC, s time da se visokofrekvencijski dalje dijeli na još tipova. Niskofrekventni PFC se koristi dosta rijetko zbog svojih reaktivnih elemenata koji su fizički veliki te je regulacija izlaznog napona vremenski spora. Najčešće izvedbe su s tiristorima, mada postoje i izvedbe sa switcherima. PFC koji se danas koristi u većini napajanja je visokofrekventni PFC. Ovakav PFC ima tri osnovne izvedbe, buck (step-down), boost (step-up) i buck-boost. Buck-boost nam je najpogodniji za to i on je kao takav upravo razlog zašto više nemate 220/110V preklopke na novim napajanjima, drugim riječima, vas će silikonski ljubimac raditi jednako dobro u New Yorku kao i u Sv. Petru u šumi.
Klik za veću sliku
Dakle, naš buck-boost konverter nam može raditi kao step-down ili step-up konverter što nam daje slobodu pri biranju ulaznog napona. Oni upoznatiji u tematiku bi mogli graknuti kako buck-boost konverter invertira signal, no tome se također moze doskočiti, no trenutno nije tema. U svakom slučaju, ovo bi manje više okončalo čitavu famu oko PFC-a kao takvog, pa možemo lagano na slijedeću temu…
Forum
Objavljeno prije 1 minute
AutomobiliObjavljeno prije 37 minuta
Linux OS - info, how-to, pitanja, novosti, savjeti, problemi...Objavljeno prije 1 sat
windows na mac laptop, iskustva?Objavljeno prije 1 sat
KUTAK ZA POČETNIKE: Pitanja i odgovoriObjavljeno prije 1 sat
P/M: SAMSUNG Odyssey NEO S32BG750NPNovosti
Elden Ring Nightreign dodaje novu klasu
Elden Ring Nightreign otkriva novu klasu pod nazivom Ironeye, koja nudi preuređeni pristup igranju na daljinu. Iako je Elden Ring Nightreign odvojen od osnovnog naslova Elden Ring, neke od promjena u stilovima igre u ovom spin-offu ostavile... Pročitaj više
FromSoftware najavljuje The Duskbloods
FromSoftware će kasnije ove godine izdati Elden Ring: Nightreign, ali ne znamo mnogo o planovima developera za budućnost. Do danas nije bilo novih igara na vidiku, a Nightreign djeluje više kao spinoff naslov koji povezuje sadašnje vrijeme... Pročitaj više
Potencijalno izlaze još dvije Assassin’ s Creed igre u 2025.
(izvor slike) Assassin's Creed Shadows tek je izašao, ali Ubisoft bi već mogao imati još jednu igru u pripremi. Prema Tomu Hendersonu, glavnom uredniku Insider Gaminga, Codename Invictus "trebao bi" biti lansiran kasnije ove godine. Nije ri... Pročitaj više
Zašto 4G/5G veza troši više baterije vašeg pametnog telefona?
Jeste li ikada primijetili da se baterija vašeg telefona brže prazni kada koristite mobilne podatke nego kada ste spojeni na WiFi mrežu? Postoji li korelacija između pražnjenja baterije i internetske veze putem mobilnih podataka u odnosu na... Pročitaj više
Kako gledati sve utrke Formule 1 uz pomoć VPN-a?
Ako ste kao i mi, veliki ljubitelji motosporta i poglavito Formule 1 tada znate da u Hrvatskoj nije moguće pratiti ovaj sport uživo. Ipak, uz pomoć VPN usloga je moguće pratiti sve treninge, kvalifikacije, utrke kao i dodatan sadržaj na TV... Pročitaj više
Sve novosti