Skip to main content

ตัวแปลงไปข้างหน้าคืออะไร?

ตัวแปลงไปข้างหน้าเป็นอุปกรณ์ที่พลังงานเคลื่อนที่จากด้านอินพุตของวงจรไฟฟ้าไปยังปลายเอาต์พุตในทิศทางเดียวมันเป็นประเภทของวงจรจ่ายไฟโหมดสวิตช์ที่ใช้กับแหล่งจ่ายไฟอินพุตโดยตรง (DC) ที่ไม่ได้ควบคุมซึ่งมีแกนหลักหม้อแปลงและสวิตช์ในรูปแบบพื้นฐานที่สุดพลังงานไม่ได้อยู่ในหม้อแปลงเมื่อสวิตช์ดำเนินการเนื่องจากอยู่ในตัวแปลง flyback และอุปกรณ์เองก็มีประสิทธิภาพพลังงานมากขึ้นใช้ในระบบการแปลง DC ถึง DC ที่ออกแบบมาสำหรับพลังงานต่ำกว่า 100 วัตต์ตัวแปลงไปข้างหน้าซึ่งได้มาจากการออกแบบตัวแปลง Buck และ Boost ของปี 1920 ถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกในช่วงกลางทศวรรษ 1950และมีอัตราคงที่ซึ่งเปลี่ยนสถานะเปิดและปิดของพวกเขาความถี่ของการสลับถูกควบคุมโดยการปรับความกว้างพัลส์คุณลักษณะของสวิตช์ตัวแปลงไปข้างหน้าจะแตกต่างกันไปตามการไหลผ่านอินพุตและในเวลาเดียวกันสถานะของสวิตช์จะควบคุมเอาต์พุตไฟฟ้าเวลานานกว่าควรหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้น แต่ยังทำให้แรงดันไฟฟ้ารีเซ็ตเพิ่มขึ้นซึ่งส่งผลเสียต่อการแปลงนักออกแบบจะต้องพิจารณาแรงดันสวิตช์และกระแสรวมถึงวิธีที่สวิตช์ทำปฏิกิริยากับความถี่สูง

ลักษณะสำคัญของตัวแปลงไปข้างหน้าคือกระแสไม่ไหลระหว่างกลุ่มที่เชื่อมโยงกันโดยตัวนำหนึ่งตัวค่าใช้จ่ายจะไม่ผ่านจากอุปกรณ์ไปยังบุคคลที่สัมผัสดังนั้นการแยกกัลวานิกนี้ทำให้ตัวแปลงปลอดภัยที่จะใช้รวมถึงวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแปลงกระแสไฟฟ้าหม้อแปลงของตัวแปลงมีขดลวดลวดโลหะที่ดำเนินการไฟฟ้าในเวลาเดียวกันกองกำลังที่ขัดแย้งกันในขดลวดหลักและรองช่วยควบคุมการไหลของแม่เหล็กดังนั้นการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในระดับพลังงานไม่ทำให้เกิดพลังงานสูงขึ้น

พลังงานที่ติดอยู่จะถูกควบคุมเพิ่มเติมในตัวแปลงไปข้างหน้าโดยการขดลวดครั้งที่สามการเพิ่มขึ้นของระดับพลังงานเมื่อใช้สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นตัวแปลงจะมีขดลวดหลักและระดับตติยภูมิที่มีการถ่ายโอนพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยรวมแล้วการออกแบบตัวแปลงไปข้างหน้ายังคงเหมือนเดิมในช่วงหลายปีที่ผ่านมาอย่างไรก็ตามความสามารถในการปรับปรุงการออกแบบและสร้างวงจรขนาดเล็กลงได้ทำให้วิศวกรสามารถสร้างตัวแปลงด้วยความถี่สลับเกิน 500 กิโลเฮิร์ตซ์