Nguồn Xung: Khám phá khái niệm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Trong cuộc sống hàng ngày, chắc hẳn chúng ta đã nghe nhiều về khái niệm “nguồn xung”. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về nó nếu không làm việc trong lĩnh vực này. Nguồn xung thường được ứng dụng trong các thiết bị điện tử như lò vi sóng, các thiết bị gia dụng… Vậy để hiểu rõ hơn về nguồn xung là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây.

Nguồn xung là gì?

Nguồn xung là một bộ nguồn có chức năng chính là biến đổi nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện một chiều trong các thiết bị điện. Để làm được việc này, chúng ta sử dụng phương pháp xung kết hợp với mạch điện tử và một biến áp xung.

Bạn đang xem: Nguồn Xung: Khám phá khái niệm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Được sử dụng như một biện pháp tối ưu và thay thế các nguồn tuyến tính cổ điển, nguồn xung mang lại hiệu quả và tiết kiệm chi phí. Hiện nay, nguồn xung được ứng dụng rất nhiều trong các thiết bị điện tử và thiết bị gia dụng như bếp từ, lò vi sóng…

Cấu tạo mạch nguồn xung

Theo bản chất, mạch nguồn xung bao gồm nhiều linh kiện khác nhau để đảm bảo hoạt động ổn định. Cấu tạo của nguồn xung bao gồm:

• Biến áp xung: Đây là linh kiện quan trọng nhất của mạch. Được sử dụng ferit thay vì lõi thép kỹ thuật điện như các biến áp thông thường, biến áp xung có công suất hoạt động cao và ổn định ở dải tần cao.

• Cầu chì: Có chức năng bảo vệ mạch nguồn khỏi sự cố xảy ra.

• Cuộn chống nhiễu, tụ lọc sơ cấp, diode chỉnh lưu: Các linh kiện này chuyển đổi điện áp và biến đổi dòng điện hai chiều thành dòng điện một chiều.

• Tụ lọc nguồn thứ cấp: Lưu trữ năng lượng điện từ cuộn thứ cấp của biến áp và ổn định lại điện áp.

• IC quang và IC TL431: Tạo ra điện áp ổn định để đảm bảo hoạt động của nguồn.

Sơ đồ nguồn xung

Nhiệm vụ khó nhất trong sửa chữa điện tử là sửa chữa nguồn. Nếu có kiến thức và am hiểu về mạch điện, việc sửa chữa các loại mạch như mạch audio, mạch màu, điện áp cao sẽ dễ dàng hơn.

Tuy nhiên, nếu bạn có kiến thức về mạch nguồn hoặc nguồn xung, việc sửa chữa liên quan đến nguồn xung sẽ trở nên dễ dàng. Nguyên lý hoạt động của nguồn xung không phụ thuộc vào kích thước thiết bị hay linh kiện, nên bạn có thể áp dụng kiến thức này cho bất kỳ thiết bị điện tử nào.

Nguyên lý hoạt động nguồn xung

Nguyên lý hoạt động của nguồn xung là:

• Nguồn điện xoay chiều chạy qua cuộn lọc nhiễu, điện áp xoay chiều sẽ được chỉnh lưu thành điện áp đầu ra thông qua tụ lọc nguồn sơ cấp.

• Biến áp xung chuyển các xung cao tần từ cuộn dây sơ cấp đến các linh kiện bán dẫn như transistor, mosfet. Bộ tạo xung hoặc mạch điện tử tạo ra các xung điện.

• Cuộn dây thứ cấp tạo ra dòng điện một chiều để cấp điện cho tải tiêu thụ. Điện áp đầu ra ổn định ở mức nhất định và có thể điều chỉnh thành nhiều cấp điện áp. Các tín hiệu điện áp này được điều khiển bởi mạch hồi tiếp, tạo ra tần số dao động giúp điện áp đạt yêu cầu.

Có bao nhiêu loại nguồn xung?

Dưới đây là các loại nguồn xung cơ bản:

• Nguồn xung kiểu Buck: Biến đổi điện áp đầu ra nhỏ hơn so với điện áp đầu vào.

• Nguồn xung kiểu Boost: Điện áp đầu ra lớn hơn điện áp đầu vào.

• Nguồn xung kiểu Flyback: Truyền công suất qua biến áp, tạo ra nhiều điện áp đầu ra từ một điện áp đầu vào.

• Nguồn xung kiểu Push – Pull: Truyền công suất qua biến áp, tạo ra nhiều điện áp đầu ra từ một điện áp đầu vào. Được gọi là nguồn đẩy kéo.

Mạch nguồn xung có tốt không?

Để biết mạch nguồn xung có tốt không, chúng ta cần hiểu được ưu điểm của nó là gì.

Ưu điểm

Về ưu điểm, nguồn xung:

• Là bước phát triển hiện đại hơn so với các nguồn tương tự.

• Kích thước nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ.

• Có hiệu suất sử dụng cao.

• Hạn chế toả nhiệt hơn so với các nguồn tương tự.

• Có thể điều chỉnh linh hoạt nhiều cấp điện áp.

• Có giá thành hợp lý.

• Có nhiều mẫu mã và thiết kế đa dạng.

Khuyết điểm

Tuy nhiên, cũng có một số khuyết điểm:

• Cấu tạo phức tạp và nhiều linh kiện.

• Khó thay thế và tìm kiếm linh kiện chuyên dụng.

• Bị nhiễu cao tần.

• Quy trình sửa chữa phức tạp và đòi hỏi nhiều kỹ năng.

Cách sửa mạch nguồn xung chuẩn

Để sửa chữa mạch nguồn xung, bạn cần làm theo các bước sau:

• Loại bỏ Mosfet để kiểm tra sống chết bằng đồng hồ vạn năng. Thay thế Mosfet bằng con mới tương đương và thêm con trở ôm.

• Kiểm tra và thay thế các diode bị cháy và kiểm tra các diode khác.

• Kiểm tra linh kiện xung quanh phần bị hỏng.

• Kết nối nguồn và tải để kiểm tra hoạt động.

• Kiểm tra điện áp đầu ra và kiểm tra tải.

Việc sửa chữa mạch nguồn xung yêu cầu kiến thức và kỹ năng về nguồn xung. Tuy nhiên, khi bạn nắm vững kiến thức này, bạn có thể sửa chữa 80% các thiết bị điện tử.

Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về nguồn xung là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu điện