Виды и устройство блоков питания, стабилизированные и трансформаторные источники вторичного электропитания
Для работы бытовой и промышленной техники, от компьютеров и холодильников до станков и автоматизированных узлов сборки, необходима электрическая энергия с подходящими параметрами: напряжением, частотой и силой тока.
Чтобы обеспечить нормальное функционирование — или хотя бы правильное отключение — приборов при выходе из строя сети, к которой они подключены, используются источники вторичного электропитания, или блоки питания. Как они устроены и каких видов бывают, будет рассказано ниже.
НАЗНАЧЕНИЕ УСТРОЙСТВ
Блок питания постоянного тока — это прибор, преобразующий исходные параметры электросети в требуемые для работы подключённых к ней технически сложных устройств. Чаще всего речь идёт о снижении и выпрямлении напряжения — именно оно имеет критическое значение для сохранности оборудования.
Второе назначение блоков питания — обеспечения работы устройств при временном отключении основной сети. Такое оборудование исполняет одновременно функции трансформатора и аккумулятора и при возобновлении электрического питания автоматически подзаряжается от сети.
Наконец, трансформаторные блоки питания могут использоваться и для соединения двух цепей в «опасных» точках — например, в местах с повышенной влажностью, наличием в воздухе проводящих или химически активных частиц и так далее.
Устройство в этом случае необязательно должно быть понижающим — часто коэффициент преобразования равен единице: и на входе, и на выходе вольтметр сохраняется среднее значение в 220 вольт.
Обычно один прибор выполняет сразу несколько функций: это и трансформатор, и аккумулятор, и изолированный «посредник»; чтобы дать пользователю возможность проверять и регулировать выходные параметры электричества, производителя снабжают устройства индикаторами напряжения, силы тока и (или) мощности, тумблерами и плавными переключателями.
Универсального сетевого блока питания не существует: такое устройство было бы крайне сложным в исполнении и ремонте, а кроме того, отличалось бы большой массой и высокой стоимостью.
РАЗНОВИДНОСТИ ПРИБОРОВ
Основные виды блоков питания:
- линейные;
- импульсные.
В состав устройств первого типа непременно входят трансформатор, конвертирующий исходное напряжение в более низкое, и выпрямитель, преобразующий переменный ток стандартной частоты (в России — около 50 герц) в постоянный, требуемый для работы бытовой или промышленной техники.
Дополнительными составляющими являются фильтр, предназначенный для нивелирования всплесков и провалов напряжения, стабилизатор, высокочастотный фильтр и защита от коротких замыканий.
Все эти компоненты позволяют получить на выходе идеально ровный сигнал, что особенно важно для чувствительных электроприборов: чем «чище» подаваемый на них ток, тем дольше они могут прослужить.
Плюсы линейных приборов:
- простота устройства и ремонта;
- повышенная надёжность;
- минимальный, вплоть до нулевого, процент помех и колебаний в выходном сигнале;
- доступность — трансформаторные устройства стоят сравнительно недорого.
Минусы линейных преобразователей:
- габаритность — занимают как минимум в два раза больше места, чем импульсные;
- массивность — характеристики используемых составляющих не позволяют сделать трансформаторные блоки лёгкими;
- невысокий КПД — потери энергии в сети с подключённым устройством составляют не менее 15%.
В импульсных, или инверторных блоках питания происходят более сложные преобразования: сначала переменный ток преобразуется в постоянный, а затем формируются импульсы высокой частоты, подаваемые, через малогабаритный высокочастотный трансформатор, на выпрямитель и фильтр ВЧ, затем выход.
Таким образом, устройства гарантируют более качественный переменный ток с отсутствием недопустимых перепадов, а преобразование его в постоянный осуществляется уже в «принимающих» приборах.
Основными элементами импульсных приборов являются:
- малогабаритные первичные преобразователи переменного напряжения в постоянное;
- стабилизаторы, работающие по принципу отрицательной обратной связи и гарантирующие «ровный» результирующий сигнал;
- низкочастотные фильтры, обеспечивающие отсутствие помех на выходе.
К дополнительным компонентам относятся иные или дублирующие фильтры, защита от короткого замыкания и нулевой нагрузки, а также трансформаторы выходного переменного сигнала в постоянный.
Плюсы импульсных устройств:
- небольшие габариты — такие устройства как минимум в два раза меньше линейных;
- небольшая масса — весят инверторные блоки сравнительно немного;
- высокий КПД — потери при включении оборудования в сеть лежат в диапазоне 2…10%.
Минусы импульсных приборов:
- сложность устройства и ремонта;
- большая, по сравнению с линейными блоками, стоимость;
- высокочастотные помехи, отрицательно сказывающиеся на работе чувствительных приборов.
В настоящее время и линейное, и импульсное оборудование оснащено стабилизаторами, позволяющими получить на выходе ровный, без резких скачков, сигнал. Стабилизированный блок питания продлевает срок службы бытовой и промышленной техники, а также, даже без использования дополнительной защиты, снижает риск короткого замыкания в сети.
Не следует путать такие устройства с бытовыми стабилизаторами напряжения 220 Вольт.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ
К основным параметрам блоков питания, линейных или импульсных, относятся:
- мощность;
- выходное напряжение;
- сила тока на выходе;
- коэффициент полезного действия;
- наличие дополнительных опций;
- габариты и масса;
- стоимость.
Мощность.
Мощность измеряется в ваттах или, по сохранившейся традиции, в вольт-амперах. Максимальное значение, которое может выдать устройство на выходе, обязательно указывается в его характеристиках; в идеале оно должно на 15–30% превышать суммарную потребляемую мощность всех подключённых к сети через блок питания приборов.
Например, если для работы первого изделия требуется 15 Вт, второго — 6 Вт, а третьего — 9 Вт, мощность стабилизированного блока питания должна составлять: (15 + 6 + 9)×(1,15…1,30), то есть от 34,5 до 39 ватт. Устройства, выдающие большие значения, использовать можно; меньшие — нет.
Кроме того, нужно принимать во внимание требования электротехнических изделий к пусковой мощности.
У холодильников, насосов и ряда других устройств она может превышать постоянную более чем в пять раз, что необходимо закладывать в расчёты.
Если для запуска первого из перечисленных в примере выше приборов требуется мощность, в три раза превышающая потребляемую в ходе функционирования, расчёты будут выглядеть следующим образом: (15×3 + 6 + 9)×(1,15…1,30), то есть требуемая мощность оборудования должна составлять от 69 до 78 ватт.
Устройство, выдающее только номинальные 60 Вт, может оказаться недостаточно эффективным — или владельцу придётся на время пуска отключать другие два электроприбора.
Выходное напряжение.
Поскольку значение напряжения на входе не зависит от воли пользователя и в бытовой сети составляет приблизительно 220 В, с существенными колебаниями в меньшую или большую сторону, значение имеет лишь выходной параметр. Он может быть единственным (например, 12 В) или переключаемым — от 6 до 20 вольт или в любом другом предусмотренном производителем диапазоне.
В отличие от мощности, подбирать выходное напряжение нужно по ближайшему значению, не обязательно в большую сторону. Если для функционирования техники нужно 12,3 В, а в наличии имеются устройства с показателями 12 и 16 вольт, отдать предпочтение следует первому.
Хотя не все приборы требуют стабилизации напряжения, выбирать нужно устройства с этой функцией; они универсальны и подходят для любой техники, в то время как использование блока без стабилизатора может привести к выходу дорогостоящего оборудования из строя.
Этот параметр прямо связан с мощностью и напряжением, а потому зачастую не указывается. При подборе оборудования по силе тока нужно, как и в случае с мощностью, просуммировать потребляемые подключённой аппаратурой значения и прибавить к результату 15–30%
Например, если для работы первого прибора требуется 2 А, второго — 0,5 А, а третьего — 6 А, блок питания должен выдавать как минимум: (2 + 0,5 + 6)×(1,15…1,30), то есть от 9,8 до 11,1 ампера. По аналогии с ранее приведёнными расчётами нужно учитывать и пусковые значения, часто превышающие рабочие.
С целью упростить подбор оборудования можно руководствоваться эмпирическим правилом: если требуемое значение силы тока менее 5 А, нужно выбирать трансформаторный блок; если более — импульсный.
Коэффициент полезного действия.
Тут всё просто: чем выше КПД, тем эффективнее прибор и тем меньше потери электроэнергии в сети. Высокая стоимость блоков питания с КПД 95…98% со временем окупится экономией на потребляемом токе — а значит, приобретение устройства с максимальным параметром имеет смысл.
Дополнительная защита.
Наличие в устройстве блока защиты от перегрузок, полной разрядки, короткого замыкания, перегревания в ходе работы, резких скачков напряжения и повышения силы тока увеличивает стоимость изделия, зато даёт владельцу почти стопроцентную гарантию безопасности.
В одном блоке питания не обязательно должны присутствовать все компоненты; к обязательным можно отнести защиту от перегрузок, короткого замыкания (для инверторных и трансформаторных устройств) и перегревания (для линейных).
При выборе устройства следует обращать внимание на наличие регуляторов выходных параметров (плавных или ступенчатых), индикаторов, показывающих входных и выходные параметры тока (шкальных или цифровых), а также работу от сети или в автономном режиме (светодиодных), и возможности ручного разрыва сигнала (обычно реализуется в виде тумблера).
Чем больше информации сможет владелец получить о состоянии блока питания, тем безопаснее будет его работа и тем меньше риск преждевременного выхода из строя, «вылета» сети или короткого замыкания с последующим возгоранием.
Габариты и масса.
Здесь, как и в случае с КПД, всё прозрачно: чем компактнее и легче блок питания, тем он удобнее в эксплуатации — но, как правило, тем больше за него придётся заплатить.
Указанные параметры не являются краеугольными: если условиями работы являются большая мощность и высокий КПД, устройство просто не может быть слишком маленьким, тем более если подразумевается наличие в нём дополнительных функций.
Стоимость.
Наиболее дорогими и качественными в отношении выходного сигнала являются промышленные блоки питания; но если пользователю необходимо обеспечить работу компьютера, телевизора и видеопроигрывателя, никакой необходимости в излишних тратах нет. Достаточно найти подходящий по перечисленным выше параметрам прибор — и, сравнив цены, выбрать идеальную модель.
* * *
© 2014-2023 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.
Устройство и виды блоков питания в нашем ассортименте
- Главная
- Блог org/ListItem”>Освещение в квартире
- Устройство и виды блоков питания в нашем ассортименте
Освещение в квартире
27.04.2022
Блоки питания, представленные в нашем ассортименте – это источники стабилизированного напряжения, преобразующие переменное сетевое напряжение в постоянное стабилизированное напряжение 12 или 24В, в зависимости от модели.
Устройство блока питания
Рисунок 1 – Основные элементы импульсного блока питания.
- Входной фильтр – отсеивает высокочастотные помехи, не давая проникать им в сеть и мешать работе телерадиооборудования.
- Диодный мост – превращает переменное напряжение в пульсирующее постоянное.
- Сглаживающие конденсаторы первичной цепи – сглаживают пульсации после диодного моста.
- Выходной фильтр – сглаживает пульсации выходного напряжения. Конденсаторы присутствуют всегда, а дроссель обычно только в мощных моделях. Чем больше емкость конденсаторов и номинал дросселя, а также, чем больше запас по мощности, тем тише будет писк при диммировании.
- Диодная сборка Шоттки – выпрямляет переменное импульсное напряжение. При работе под нагрузкой сильно нагревается, поэтому требует охлаждения.
- Импульсный трансформатор – трансформатор понижает высокочастотных импульсов до нужной величины.
- Схема высокочастотного импульсного генератора – мозг блока питания. Именно эта часть задает и стабилизирует напряжение, замеряя выходные параметры посредством обратной связи, отвечает за защиту от перегрузки и короткого замыкания. Здесь генерируются высокочастотные импульсы, управляющие силовыми ключами. Выходное напряжение блока задается при помощи широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
- Силовые ключи – полевые транзисторы усиливающие импульсы генератора и передающие их на импульсный трансформатор. При работе под нагрузкой сильно греются, нужно охлаждение.
Вся эта высокотехнологичная начинка заключена в корпус, который может быть открытым или герметичным, просторным или компактным, металлическим или пластиковым.
Ассортимент блоков питания
Теперь немного о классификации блоков питания нашего ассортимента.
- По производителю:
- SWG – это блоки питания с оптимальным соотношением цены и качества. Они имеют стабильные выходные параметры при широких пределах сетевого напряжения питания, обладают защитой от короткого замыкания и перегрузки.Представлены в широком спектре вариантов мощности от 15 до 2000Вт, и в двух вариантах выходного напряжения, 12 и 24В. Гарантия 1 год.
- Lumker – это блоки питания со ставкой, сделанной на надежность. Гарантия на такие блоки составляет 3 года, а реальный срок службы, при соблюдении правил монтажа и эксплуатации, может намного его превысить.
- По выходному напряжению:
- 12-вольтовые. Наиболее распространенноеи популярное напряжение, низкое и безопасное даже для детей (проверено парочкой малолетних инженеров).
- 24-вольтовые. Благодаря увеличенному напряжению, имеют вдвое меньший ток при той же мощности. Очень выручат там, где мощная нагрузка, позволяя использовать более тонкие провода, а также там, где нагрузку нужно расположить далеко от блока питания, так как имеют меньшее падение напряжения в проводах.
- По мощности от 6 до 2000Вт. Блок питания можно подобрать практически под любую нагрузку.
- По типу корпуса (сериям):
- Незащищенные (IP20). Идеальны для установки в сухих помещениях:
- Сетка (серия S). Просторные корпуса с хорошей вентиляцией и охлаждением начинки. Блоки питания этой серии от 300Вт и выше, содержат вентилятор охлаждения и поэтому шумят. Если клиента это не устраивает, предложите ему разделить нагрузку на несколько менее мощных блоков или используйте герметичный блок.
- Рисунок 2 – Блок питания серии S.
- Узкие (серия T). Компактные перфорированные корпуса, выручают в случае установки в узких пространствах вроде ниш. Здесь вентилятор установлен в блоках от 250Вт.
- Рисунок 3 – Блок питания серии T.
- Сверхтонкие(Серия L). Это самая компактная серия маломощных блоков питания до 48Вт, с поперечными размерами всего 18х18, что делает возможным их установку практически в любом месте, например в трубе карниза, под подоконником, в кабель-канале, в полости алюминиевого профиля и других труднодоступных местах.
- Рисунок 4 – Блок питания серии L.
- Ультракомпактные (Серия XT). Блоки средней мощности 120-250Вт с поперечными габаритами, не превышающими 53х21мм. Отлично подойдут для установки в узком запотолочном пространстве, за зеркалом, в кабель-канале или профиле. Отличительной особенностью этих блоков также является мощный фильтр ЭМС, который не пропускает в сеть помехи, мешающие работе теле- и радиооборудования. Также, блоки мощностью 200Вт и выше, практически бесшумны при работе с ШИМ-диммерами.
- Рисунок 5 – Блок питания серии XT.
- Сетка люкс (Серия YA). Это дорогие открытые блоки питания в перфорированном металлическом корпусе мощностью до 250Вт. Используемые высококачественные компоненты (такие как низкоомные конденсаторы, металлопленочный токовый резистор и другие), вкупе с низким уровнем нагрева при работе, дарят этим блокам непревзойденную надежность, что подтверждается очень низким процентом отказов.
- Рисунок 6 – Блок питания серии YA.
- Защищенные (IP65-68). Благодаря водонепроницаемому корпусу, могут быть установлены во влажных помещениях или на улице:
- Серия TPW. Массивные герметичные алюминиевые корпуса, внутри залитые теплопроводным герметизирующим компаундом.
- Рисунок 7 – Блок питания серии TPW.
- Серия MTPW. Компактные герметичные алюминиевые корпуса, также залитые компаундом. Могут быть установлены там, где обычные TPWне пролезут по размерам.
- Рисунок 8 – Блок питания серии MTPW.
- Серия XTW. Этоультракомпактные герметичные блоки питания, мощностью до 200Вт, в алюминиевом корпусе с поперечными размерами всего 53х23мм. Прекрасно подойдут для установки в профиль, либо в другие труднодоступные и тесные пространства. Отличается беззвучностью при ШИМ-диммировании и хорошим фильтром помех.
- Рисунок 9 – Блок питания серии XTW.
- Серия TPWL. Это люксовые влагозащищенные блоки питания в алюминиевом корпусе, мощностью до 200Вт, сочетающие в себе качественные компоненты с высококлассной инженерной работой и многоуровневым контролем качества. Эти блоки могут использоваться как в помещениях, так и на улице, при этом отличаются долгим сроком безотказной работы.
- Рисунок 10 – Блок питания серии TPWL.
- Пластик (Серия LV). Это народная и недорогая серия герметичных блоков питания в пластиковом корпусе. Имеют мощность до 100Вт и компактные размеры, благодаря чему, являются прекрасным вариантом для большинства световых установок небольшой мощности.
- Рисунок 11 – Блок питания серии LV.
- Незащищенные (IP20). Идеальны для установки в сухих помещениях:
Вопросы для самопроверки:
- Какой блок питания вы посоветуете клиенту для установки в открытой беседке?
- Какой блок питания вы посоветуете клиенту для установки в узкий короб, если ему нужно запитать 60Вт ленты?
- Клиент хочет запитать 400Вт ленты в спальне. Что вы предложите клиенту?
Еще почитать по теме
03.13.2023
Профессиональное обучение светодизайну от SWG
Новости
10.26.2022
Наша компания участвует в выставке Art Dom 2022
Новости
06.03.2022
Светодиодные модули. Устройство. Виды модулей. Монтаж и подключение
Освещение в квартире
06.03.2022
ТОП 6 идей по использованию светодиодной ленты SWG в интерьере
Освещение в квартире
06. 03.2022
220В лента, особенности подключения и монтажа
Освещение в квартире
06.03.2022
Освещение для большого офиса в центре Москвы: подбор и особенности
Освещение в квартире
06.03.2022
НЕСКУЧНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ЗАГОРОДНОГО ДОМА
Освещение в квартире
06.03.2022
ОСВЕЩЕНИЕ ФИТНЕС ЦЕНТРА
Освещение в квартире
06.02.2022
Почему нет бина на RGB ленте?
Освещение в квартире
04.29.2022
Сколько светильников нужно в офис, размеры которого заставляют сотрудников ездить на самокатах?
Вопрос-ответ
04.29.2022
Традиционные источники света (лампы). Их питание и диммирование
Освещение в квартире
04.28.2022
Слои освещения на примере кухонной зоны
Освещение в квартире
-
Спасибо,
ваша заявка принята! -
Подписаться на рассылку
Ваш e-mail*
Согласен на обработку персональных данных
Спасибо,
за подписку!
Что такое блок питания? (Основы электроснабжения) | Tech
Источники питания обычно относятся к генераторам, электростанциям, батареям и солнечным элементам (фотогальваническим элементам). В этом разделе описываются базовые знания о блоках питания (схемах питания), которые преобразуют мощность в мощность, пригодную для электроприборов.
Многие электронные устройства используют напряжение постоянного тока. Однако коммерческая мощность, подаваемая из розетки, представляет собой переменный ток (AC) с фиксированным напряжением 100 В или 200 В. Поэтому блок питания (схема питания) используется для работы электронных устройств для преобразования переменного тока в постоянный и регулирования напряжения. Например, в качестве источника питания обычно используется адаптер переменного тока. Источники питания, встроенные в электронное оборудование, также называются источниками питания переменного/постоянного тока или импульсными источниками питания. Некоторые схемы источников питания известны как источники питания постоянного/постоянного тока для преобразования нестабильного постоянного тока в стабилизированный постоянный ток. Эти блоки питания имеют постоянное выходное напряжение, которое нельзя изменить.
- Адаптер переменного тока
Мы часто видим дома адаптеры переменного тока . Они используются для электронных устройств, таких как компьютеры и зарядное устройство для смартфонов. Многие из них имеют компактный квадратный дизайн, и мы можем подключить их напрямую к розетке или подключить к шнуру, который втыкается в розетку.
Раньше адаптеры были слишком большими и тяжелыми для переноски. Благодаря инновационным методам преобразования напряжения к ним можно применить более компактную и легкую конструкцию. Устройства, которые обеспечивают определенное напряжение, частоту и т. д., должны использовать специальные устройства.
- Блок питания переменного/постоянного тока Источник питания переменного/постоянного тока
- обычно относится к устройству питания, которое преобразует переменный ток в постоянный. Электронное оборудование, использующее постоянный ток, включает в себя цепь питания для питания от розетки. Адаптер переменного тока также является источником питания переменного/постоянного тока.
- Импульсный блок питания
- Импульсный источник питания имеет режим переключения для преобразования переменного тока в постоянный, аналогично источнику питания переменного/постоянного тока. Новые достижения в конструкции адаптера переменного тока привели к повышению эффективности с меньшими и более легкими устройствами, как указано в адаптере переменного тока. Фактически это связано с тем, что метод переключений заменил линейный метод.
- Блок питания постоянного/постоянного тока
- Источник питания постоянного тока, также называемый преобразователем постоянного тока, предназначен для ввода постоянного напряжения и вывода другого постоянного напряжения. Поскольку рабочие напряжения различаются в зависимости от электронных устройств, напряжение необходимо преобразовать в соответствующее напряжение для работы соответствующих устройств.
Различные источники питания используются при разработке и оценке электрического оборудования и производственных линий.
Источником питания, который мы используем в повседневной жизни, является розетка. Однако электричество, подаваемое из электрической розетки, создает шум после кратковременных перепадов напряжения. Частота сети переменного тока составляет 50 Гц или 60 Гц, а электрическое напряжение обычно составляет 100 В или 200 В.
Стабильное, бесшумное электричество необходимо при использовании электроэнергии для эксплуатации и тестирования различного электрооборудования. А разные напряжения, частоты, причем не только переменного, но и постоянного тока необходимы для таких целей. Блок питания используется для обеспечения стабильного электричества.
Устройство преобразует и подает электроэнергию необходимого напряжения и частоты, исключая шум от электричества, полученного от электрической розетки. Блоки питания классифицируются по приложениям для доступных диапазонов постоянного, переменного и выходного напряжения.
Программируемый источник питания постоянного тока
Программируемый источник питания используется для стабильного питания постоянным током. В Matsusada Precision программируемые источники питания постоянного тока относятся к источникам питания постоянного тока. В отличие от упомянутых ниже высоковольтных источников питания, изделия с выходным напряжением до 1000 В относятся к источникам питания постоянного тока.
Они используются в экспериментах с электронными схемами, заводской эксплуатации производственного оборудования, проверках и исследованиях.
Кроме того, возможно воспроизведение электроэнергии, подаваемой аккумулятором, во время осмотра и тестирования оборудования, работающего от аккумуляторов.
Программируемые источники питания далее подразделяются на последовательные и импульсные источники питания с регулятором на основе схемного метода. Источник питания с последовательным регулятором также называется линейным источником питания, и он преобразует переменное напряжение в постоянное с помощью трансформатора.
С другой стороны, импульсный источник питания имеет функцию преобразования тока переключения в высокочастотный переменный ток с помощью катушек и полупроводников, а затем обратно в постоянный ток для управления.
Различия между линейными и импульсными источниками питания см. в разделе «Разница между линейными источниками питания и импульсными источниками питания». независимо от того, стабилизировано ли выходное напряжение или выходной ток. Как правило, напряжение и ток в цепи источника питания изменяются при изменении нагрузки (сопротивления) в соответствии с законом Ома.
Следовательно, работа схемы зависит от того, какая из двух стабилизируется при изменении нагрузки. Другими словами, источник постоянного напряжения постоянного тока имеет стабильное выходное напряжение даже при изменении нагрузки, а источник постоянного тока постоянного тока имеет стабильный выходной ток.
Высоковольтный источник питания
Высоковольтный источник питания представляет собой программируемый источник питания постоянного тока, обеспечивающий высокое выходное напряжение от тысяч до десятков тысяч вольт.
Он имеет различные формы, подходящие для различных применений: настольные, для монтажа в стойку, для модулей и для монтажа на печатной плате. Некоторые модели имеют вход переменного/постоянного тока.
Высоковольтные источники питания подходят для сканирующих электронных микроскопов, систем рентгеновского контроля, рентгеновского компьютерного томографа и т. д. Поскольку эти устройства используются для электронного обнаружения или управления, им требуется очень сильное электрическое поле для обнаружения и управления электронами в процессе работы. Для создания такого сильного электрического поля необходимо высокое напряжение.
Если уровень шума и стабильности по-прежнему удовлетворительны, то устройства будут оказывать серьезное негативное влияние на изображения из-за шума. Источники питания высокого напряжения обеспечивают высокую стабильность и низкий уровень пульсаций.
Программируемый источник питания переменного тока (источник питания переменного тока)
Программируемый источник питания обеспечивает стабильное и надежное питание переменного тока. В то время как программируемые источники питания постоянного тока должны обеспечивать стабильное напряжение, программируемые источники питания переменного тока также должны обеспечивать стабильные формы сигналов переменного тока.
Программируемые источники питания переменного тока можно разделить на два основных типа: стабилизаторы напряжения переменного тока и преобразователи частоты. Стабилизаторы переменного тока используются для стабилизации выходного напряжения и выходных сигналов. Преобразователи частоты имеют возможность поддерживать постоянную выходную частоту или выдавать произвольную частоту.
Стабилизаторы переменного тока подразделяются на скользящие, переключающие и фазовые. Преобразователи частоты широко классифицируются по методам линейного усилителя и инвертора. Некоторые преобразователи частоты также могут выводить постоянный ток.
Тип | Метод | Компактный размер | Эффективность | Экономичный | Быстрый отклик | Качество сигнала | Особенности |
---|---|---|---|---|---|---|---|
AVR Стабилизатор переменного тока | Метод Слидака | ||||||
Способ переключения ответвлений | |||||||
Метод фазового контроля | Высоконадежный Имеющий высокие искажения | ||||||
Метод линейного усилителя | Превосходная форма выходного сигнала | ||||||
Преобразователь частоты CV/CF | Система линейных усилителей | Хорошее качество выходного сигнала Изменение выходного напряжения и частоты в любое время. | |||||
Метод переключения | Выдающееся качество сигнала, размер, эффективность и экономичность Хорошо сбалансированный Прецизионные источники питания Matsusada Precision: серии DRK, DRS, DRJ | ||||||
Инверторный метод (Однодиапазонный) | Выход постоянного тока доступен для некоторых типов | ||||||
Инверторный метод (широкий диапазон) | Выход постоянного тока доступен для некоторых типов |
Оценочная шкала: : Отличный : Очень хороший : Хороший
: Плохо
Рекомендуемые продукты
Matsusada Precision производит и продает различные устройства электропитания, которые можно использовать при разработке, оценке и производстве электрического оборудования.
Схема, различные типы и их работа
Источник питания является важным компонентом любой электрической или электронной системы. Существуют различные требования, которые необходимо учитывать при выборе точного источника питания, например; Потребности в мощности для цепи или нагрузки в основном включают напряжение и ток. Функции безопасности схемы источника питания, такие как ограничения по току и напряжению для защиты нагрузки, эффективность, физический размер и помехоустойчивость системы. В этой статье мы рассмотрим определение источника питания , различные типы источников питания, и как они работают. Эти источники питания в основном используются для измерений, обслуживания, тестирования и расширения продукции.
Что такое блок питания?Источник питания может быть определен , поскольку это электрическое устройство, используемое для подачи электроэнергии на электрические нагрузки. Основная функция этого устройства заключается в изменении электрического тока от источника на точное напряжение, частоту и ток для питания нагрузки. Иногда эти источники питания можно назвать преобразователями электроэнергии. Некоторые типы расходных материалов представляют собой отдельные элементы нагрузки, в то время как другие встроены в устройства, которыми они управляют.
Цепь питанияЦепь питания используется в различных электрических и электронных устройствах. Схемы электропитания подразделяются на различные типы в зависимости от мощности, которую они используют для питания цепей или устройств. Например, схемы на основе микроконтроллера, как правило, представляют собой схемы регулируемого источника питания (RPS) 5 В постоянного тока, которые могут быть разработаны с помощью различных методов изменения мощности с 230 В переменного тока на 5 В постоянного тока.
Схема блока питания показана выше, а пошаговое преобразование 230 В переменного тока в 12 В постоянного тока обсуждается ниже.
- Понижающий трансформатор преобразует 230 В переменного тока в 12 В.
- Мостовой выпрямитель используется для преобразования переменного тока в постоянный
- Конденсатор используется для фильтрации пульсаций переменного тока и подается на регулятор напряжения.
- Наконец, регулятор напряжения регулирует напряжение до 5 В, и, наконец, блокировочный диод используется для получения пульсирующей формы волны.
Блок-схема источника питания
Различные типы источников питания
Различные типы источников питания классифицируются следующим образом.
1) Импульсный источник питанияИмпульсный источник питания или компьютерный источник питания — это тип источника питания, который включает в себя импульсный регулятор для мощного преобразования электроэнергии. Подобно другим источникам питания, этот источник питания передает мощность от источника постоянного или переменного тока к нагрузкам постоянного тока, таким как ПК (персональный компьютер), изменяя при этом характеристики тока и напряжения. Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о Know All about Switch Mode Power Supply
SMPS – Импульсный источник питания
2) Источник бесперебойного питанияИБП (источник бесперебойного питания) – это электрическое устройство, которое позволяет ПК продолжать работу в течение некоторого времени при отключении основного источника питания. Этому устройству также дается защита от перетока энергии.
ИБП – источник бесперебойного питания
ИБП включает в себя батарею для накопления энергии, когда устройство обнаруживает потерю питания от основного источника. Например, если вы используете ПК, когда источник бесперебойного питания обнаруживает потерю мощности, вам необходимо сохранить данные до того, как ИБП (вторичный источник питания) разрядится.
Когда и первичный, и вторичный источники питания заканчиваются, все данные в ОЗУ (оперативной памяти) вашего ПК стираются. Когда происходит потеря питания, вторичный источник питания останавливает потерю питания, чтобы не повредить персональный компьютер. Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о принципиальной схеме источника бесперебойного питания и работе
3) Источник питания переменного токаКак правило, источник питания переменного тока получает напряжение от сети, и напряжение может повышаться или понижаться с помощью с помощью трансформатора до требуемого напряжения и может иметь место некоторая фильтрация. Различные типы блоков питания переменного тока предназначены для обеспечения почти стабильного тока, а напряжение вывода/выключения может изменяться в зависимости от импеданса нагрузки. В некоторых случаях, поскольку источником питания является постоянный ток, для преобразования его в мощность переменного тока можно использовать повышающий трансформатор и инвертор. В некоторых видах изменения мощности переменного тока трансформатор не используется.
Блок питания переменного тока
Если входное и выходное напряжения одинаковы, основной функцией устройства является фильтрация переменного тока. Если аппарат предназначен для обеспечения резервного питания, то его можно назвать источником бесперебойного питания (ИБП). В настоящее время источники питания переменного тока подразделяются на два типа, а именно однофазные системы и трехфазные системы. Основное различие между ними заключается в надежности доставки. Эти источники могут также применяться для изменения напряжения, а также частоты.
Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о регулируемых источниках питания постоянного тока MCQ
4) Источники питания постоянного токаИсточники питания постоянного тока обеспечивают постоянное напряжение постоянного тока для нагрузки. В соответствии со своим планом источник питания постоянного тока может управляться источником постоянного тока или источником переменного тока, например, сетью электропитания.
Источник питания постоянного тока
5) Регулируемый источник питанияRPS (регулируемый источник питания) — это фиксированная схема, используемая для преобразования нерегулируемого переменного тока в стабильный постоянный ток.
Здесь выпрямитель используется для преобразования переменного тока в постоянный, и его основная функция заключается в подаче стабильного напряжения на устройство или цепь, которые должны функционировать в определенных пределах источника питания. Выход РПС может быть переменным (или) однонаправленным, но это всегда постоянный ток (постоянный ток).
Регулируемый источник питания
Тип используемой стабилизации можно контролировать, чтобы гарантировать, что o/p остается в определенных пределах при различных условиях нагрузки.
6) Программируемый источник питанияЭтот тип источника питания позволяет дистанционно управлять его работой через аналоговый вход или цифровые интерфейсы, такие как GPIB или RS232. Управляемые свойства этого источника питания включают ток, напряжение, частоту. Этот тип расходных материалов используется в широком спектре приложений, таких как производство полупроводников, генераторов рентгеновского излучения, мониторинг роста кристаллов, тестирование автоматизированного оборудования.
Как правило, в этих типах источников питания используется важный микрокомпьютер для управления, а также наблюдения за работой источника питания. Блок питания, снабженный интерфейсом компьютера, использует стандартные (или) проприетарные протоколы связи и язык управления устройством, такой как SCPI (стандартные команды для программируемых инструментов)
7) Блок питания компьютераБлок питания в компьютере — это часть оборудования, которая используется для преобразования энергии, подаваемой из розетки, в полезную мощность для нескольких частей компьютера. Он преобразует переменный ток в постоянный.
Он также контролирует перегрев посредством регулирования напряжения, которое может изменяться вручную или автоматически в зависимости от источника питания. Блок питания или блок питания также называют преобразователем мощности или блоком питания.
В компьютере внутренние компоненты, такие как корпуса, материнские платы и блоки питания, доступны в различных конфигурациях, размеры которых известны как форм-фактор. Все эти три компонента должны быть хорошо согласованы друг с другом, чтобы работать должным образом вместе.
Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше об электрических цепях MCQ. Постоянный ток во всей цепи. Линейный источник питания в основном включает в себя понижающий трансформатор, выпрямитель, схему фильтра и регулятор напряжения. Основная функция этой схемы — сначала; понижает напряжение переменного тока, а затем превращает его в постоянный ток. К основным особенностям этого источника питания можно отнести следующее.
- КПД этого блока питания составляет от 20 до 25%
- Магнитные материалы, используемые в этом источнике питания, представляют собой сердечник CRGO или сплав St.
- Более надежный, менее сложный и громоздкий.
- Дает более быстрый ответ.
К основным преимуществам линейного блока питания относятся надежность, простота, низкая стоимость и низкий уровень шума. Наряду с этими преимуществами есть некоторые недостатки, такие как
Они лучше всего подходят для нескольких приложений с низким энергопотреблением, когда требуется большая мощность; недостатки превращаются в более явно.