napájení

Co je to napájecí zdroj?

Napájecí zdroj je páteří jakéhokoli elektronického systému a napájecí zdroj je zdrojem energie, který napájí systém. Výběr správného zdroje napájení může být klíčovým rozdílem mezi zařízením, které pracuje na optimální úrovni, a zařízením, které může poskytovat nekonzistentní výsledky.

Kromě zdrojů střídavého proudu (AC) na stejnosměrný proud (DC) jsou k dispozici také měniče stejnosměrného proudu na stejnosměrný proud. Pokud je ve vašem systému již k dispozici stejnosměrný proud, může být konvertor stejnosměrného proudu na stejnosměrný proud lepší konstrukční volbou než střídavý.

Jak je uvedeno níže: Stejnosměrné napájecí zdroje jsou buď neregulované, nebo regulované. Existuje několik možností pro regulované napájecí zdroje, včetně lineárních, spínacích a bateriových.
Napájecí zdroj odebírá střídavý proud ze zásuvky ve zdi, převádí ho na neregulovaný stejnosměrný proud a používá vstupní napájecí transformátor ke snížení napětí, obvykle na napětí požadované zátěží. Transformátor také z bezpečnostních důvodů odděluje výstupní výkon od síťového vstupu.

Jakmile je napětí usměrněno, stále existují výkyvy ve tvaru vlny - doba mezi špičkami - které je třeba vyhladit. Usměrněné střídavé napětí je pak filtrováno nebo „vyhlazeno“ pomocí kondenzátorů.

Kondenzátory jsou obvykle velmi velké a vytvářejí zásobárnu energie, která se aplikuje na zátěž při poklesu usměrněného napětí. Energie ze vstupu se ukládá do kondenzátoru na náběžné hraně a při poklesu napětí se rozptýlí. To výrazně snižuje velikost poklesu napětí a vyhlazuje napětí. Zvýšení akumulační kapacity kondenzátoru obvykle vede ke kvalitnějšímu napájení.
srovnání výkonu
Existují dva typy střídavého napájení, neregulované a regulované. Neregulovaný napájecí zdroj je nejzákladnějším typem napájecího zdroje a nemůže poskytnout stabilní napětí zátěži, zatímco regulovaný napájecí zdroj může a má mnoho různých konstrukčních možností.

Lineární konvertory jsou nejméně složité, ale také generují nejvíce tepla, zatímco spínací konvertory jsou složitější a chladnější, ale generují více hluku. Baterie je obvykle spínací měnič. Každý má své výhody a nevýhody, ale který z nich použít, závisí do značné míry na typu aplikace a podmínkách, za kterých je provozován.

Jak vybrat výkon?

Při výběru napájecího zdroje je třeba zvážit několik požadavků.
Požadavky na napájení zátěže nebo obvodu, včetně napěťového proudu
Bezpečnostní funkce, jako je omezení napětí a proudu pro ochranu zátěže.
fyzická velikost a účinnost. , Odolnost proti rušení systému. , Výstraha aktuálního přetížení
S ohledem na výše uvedené faktory musí být napájecí zdroj provozován pod maximálním jmenovitým výstupním proudem. Zátěže odebírající větší proud, než pro který je adaptér dimenzován, mohou způsobit nekonzistentní výsledky nebo selhání zařízení. Přetížení měniče může vést k přehřátí a případnému selhání, které může způsobit požár nebo poškození samotné zátěže.
důležité specifikace
I když jsou všechny specifikace napájecího zdroje cenné, některé jsou důležitější než jiné. Je třeba si uvědomit několik specifikací:
Výstupní proud: Maximální proud, který lze dodat zátěži.

Regulace zátěže: Regulace zátěže je schopnost regulátoru udržovat svůj výstup, když se proud zátěže mění, obvykle se měří v milivoltech (mV) nebo maximálním výstupním napětí.
Šum a zvlnění: Šum je jakékoli přidané a nechtěné elektrické rušení a zvlnění je malá změna napětí při přeměně střídavého proudu na stejnosměrný. Ty se obvykle spojují do jednoho měření. U spínaného napájecího zdroje je měření udáváno ve vrcholové hodnotě, která ukazuje rozsah šumových špiček generovaných spínáním.
Ochrana proti přepětí: Někdy může výstupní napětí překročit svou nominální hodnotu a může poškodit zátěž. Přepěťová ochrana je obvod, který vypne napájení při překročení mezní hodnoty napětí.

Ochrana proti přetížení: Ochrana proti přetížení je bezpečnostní opatření používané k zabránění poškození v případě zkratu nebo nadproudu. Stejně jako jistič v domě, ochrana proti přetížení přeruší napájení dříve, než může poškodit zátěž.