AC/DC Cơ Bản

Với cấu tạo tương đối đơn giản và dễ điều khiển, Nguồn Forward đại diện cho một trong những hệ thống phổ biến hơn.

Về đặc tính, Nguồn Forward có khả năng tạo ra công suất đầu ra lớn hơn khi so sánh với nguồn flyback, trong khi yêu cầu cả cuộn cảm và điốt  (điốt chuyển mạch: D2). Ngoài ra, tương tự như nguồn flyback, Nguồn Forward có thể được thực hiện thành một bộ cung cấp điện cách nhiệt thông qua việc sử dụng một optocoupler trên đường phản hồi từ đầu ra.

Nguồn Forward hoạt động như sau: Khi MOSFET bật, diode D1 bật và cung cấp dòng điện cho tải qua cuộn cảm. Khi MOSFET tắt, năng lượng tích trữ trong cuộn cảm được cung cấp dưới dạng dòng điện cho tải qua diode D2. Hình 23 cho thấy các dạng sóng cho các nút chính.

Bởi vì Nguồn Forward kích máy biến áp chỉ theo một hướng, trong khi bóng bán dẫn tắt, năng lượng tích trữ trong máy biến áp phải được giải phóng (đặt lại). Với mục đích này, nó yêu cầu một mạch đặt lại (snubber) (RCD nằm ở phía sơ cấp của máy biến áp trong Hình 21). Nói chung, một mạch snubber được cấu tạo bằng cách sử dụng một mạch có chứa một điện trở, một tụ điện và một diode. Tuy nhiên, vì năng lượng cuối cùng bị hao hụt nên về cơ bản hiệu suất sử dụng của máy biến áp có thể không cao lắm.

Liên quan đến việc thiết lập lại, một điện áp gấp 1,5 đến 2 lần điện áp đầu vào DC được đặt trên bóng bán dẫn chuyển mạch (trong Hình 23, VR ở dạng sóng Vp và Vds). Điện áp này thay đổi theo điện trở snubber và tụ điện. Gần đây, một hệ thống đã được đưa vào sử dụng kết hợp một kẹp hoạt động(tái chế năng lượng) có khả năng giảm tổn thất và Vds bằng cách phục hồi năng lượng cần thiết lập lại.

Hơn nữa, trong trường hợp giảm áp, lượng dòng điện ở phía sơ cấp thấp và lượng năng lượng bị mắc kẹt trong các cuộn dây không lớn như vậy. Tuy nhiên, khi hệ thống chuyển tiếp được sử dụng để nâng cấp, dòng điện ở phía sơ cấp tăng lên. Vì năng lượng tích tụ trong các cuộn dây cũng thay đổi theo bình phương của dòng điện, năng lượng bị mất trong mạch đặt lại có xu hướng lớn. Do đó, mặc dù mạch này được sử dụng cho các hoạt động giảm áp, nhưng nó hiếm khi được sử dụng để nâng cấp các ứng dụng.

Trong chuyển đổi AC / DC, hệ thống chuyển mạch được sử dụng chủ yếu. Mặc dù nó cũng có thể được sử dụng trong hệ thống máy biến áp, tương tự như hệ thống flyback, việc sử dụng hệ thống chuyển tiếp bị giới hạn trong các ứng dụng yêu cầu cách điện thích hợp.

Những điểm chính:
･ Mặc dù phức tạp hơn hệ thống flyback nhưng ở phía thứ cấp, nguồn forward hoạt động theo nguyên tắc cơ bản giống như trong chuyển đổi DC / DC sử dụng chỉnh lưu diode (không đồng bộ).

･ Vì mạch snubber cũng được sử dụng rộng rãi trong các thiết kế cung cấp điện, chúng ta cần hiểu rõ về các nguyên tắc cơ bản của các mạch đó.