Пространства от имена
Действия на страницата
Захранване. В електрониката захранването е устройство, което преобразува променливото напрежение на захранващата мрежа в едно или повече напрежения, практически непрекъснати, които захранват различните вериги на електронното устройство, към което е свързано (компютър, телевизия, принтер, рутер, и т.н.).
Обобщение
- 1 Класификация
- 2 Колинеарни захранвания
- 3 Превключване на захранването
- 3.1 Спецификации
- 3.2 Специални захранвания
- 4 Източници
- 5 Вижте също
Класификация
Захранванията за електронни устройства могат да бъдат класифицирани като линейни и импулсни захранвания. Линейните имат сравнително опростена конструкция, която може да стане по-сложна, колкото по-висок е токът, който трябва да доставят, но регулирането на напрежението им не е много ефективно. Превключен източник със същата мощност като линейния, ще бъде по-малък и обикновено по-ефективен, но ще бъде по-сложен и следователно по-податлив на повреди.
Колинеарни захранвания
Линейните източници следват схемата: трансформатор, токоизправител, филтър, регулиране и изход.
На първо място трансформаторът адаптира нивата на напрежение и осигурява галванична изолация. Веригата, която преобразува променлив ток в постоянен ток, се нарича токоизправител, тогава те обикновено носят верига, която намалява пулсациите като кондензаторен филтър. Регулирането или стабилизирането на напрежението до зададена стойност се постига с компонент, наречен регулатор на напрежението. Изходът може просто да е кондензатор.
Този ток обхваща цялата енергия на веригата, това захранване трябва да вземе предвид някои специфични точки, когато решава характеристиките на трансформатора. Една от намотките, наречена първична (ω1), е свързана към източника на променлив ток, чието напрежение трябва да варира. Токът от първичната намотка създава променлив магнитен поток the в сърцевината, който се изразява в Weber (Wb). Сърцевината на трансформатора се произвежда чрез образуване на затворена верига, така че потокът по целия му път да пресича вътре в него и да не се разсейва. Променливият магнитен поток Φ индуцира променлива електродвижеща сила (EMF) във вторичната намотка ω2, стойността на която зависи от броя на завъртанията на тази намотка и скоростта на изменение на магнитния поток, установена от законите на електромагнитната индукция.
Импулсно захранване
Комутиран източник е електронно устройство, което преобразува електрическата енергия с помощта на превключващи транзистори. Докато регулаторът на напрежение използва поляризирани транзистори в тяхната активна зона на усилване, комутираните източници ги използват, като ги превключват активно при високи честоти (обикновено 20-100 килоцикъла) между прекъсване (отворено) и насищане (затворено). Получената квадратна форма на вълната се прилага към трансформатори с феритни сърцевини (железните сърцевини не са подходящи за тези високи честоти), за да се получи едно или повече изходни напрежения на променлив ток (AC), които след това се коригират (с бързи диоди) и се филтрират (индуктори и кондензатори) за получаване на изходни напрежения с постоянен ток (DC). Предимствата на този метод включват по-малък размер и тегло на сърцевината, по-висока ефективност и следователно по-малко отопление. Недостатъците в сравнение с линейните източници са, че те са по-сложни и генерират високочестотни електрически шумове, които трябва внимателно да бъдат сведени до минимум, за да не причиняват смущения на оборудването, близо до тези източници. . Импулсните захранвания имат следната схема: токоизправител, комутатор, трансформатор, друг токоизправител и изход.
Регулирането се получава с превключвателя, обикновено PWM (Pulse Width Modulation) схема, която променя работния цикъл. Тук функциите на трансформатора са същите като при линейните източници, но позицията му е различна. Вторият токоизправител преобразува пулсиращия променлив сигнал, идващ от трансформатора, в непрекъсната стойност. Изходът може да бъде и кондензаторен филтър или един от типа LC.
Предимствата на линейните източници са по-добро регулиране, скорост и по-добри характеристики на ЕМС. От друга страна, комутираните получават по-добра производителност, по-ниска цена и размер.
Спецификации
Основна спецификация на захранванията е производителността, която се определя като общата изходна мощност, разделена на активната входна мощност. Както беше посочено по-горе, превключените източници са по-добри в това отношение.
Коефициентът на мощност е активната мощност, разделена на привидната входна мощност. Това е мярка за качеството на тока.
Освен да намали пулсациите възможно най-много, източникът трябва да поддържа изходното напрежение при желаното напрежение, независимо от трептенията на линията, регулирането на линията или натоварването, изисквано от веригата, регулирането на товара.
Специални захранвания
Сред алтернативните източници на захранване има такива, при които мощността, доставяна на товара, се контролира от транзистори, които се контролират фазово, за да доставят необходимата мощност на товара.
Друг вид захранване от алтернативни източници, класифицирани като специални, са тези, при които честотата се променя, поддържайки амплитудата на напрежението, постигайки ефект на променлив източник в случаи като двигатели и трансформатори на напрежение.