Strømforsyning

Hvad er en strømforsyning?

En strømforsyning er rygraden i ethvert elektronisk system, og en strømforsyning er den strømkilde, der driver systemet. At vælge den rigtige strømforsyning kan være den vigtigste forskel mellem en enhed, der fungerer på optimale niveauer, og en, der kan give inkonsistente resultater.

Ud over vekselstrøm (AC) til jævnstrøm (DC) strømforsyninger, er jævnstrøm til jævnstrømsomformere også tilgængelige. Hvis DC allerede er tilgængelig i dit system, kan en DC-til-DC-konverter være et bedre designvalg end AC.

Som diskuteret nedenfor: DC strømforsyninger er enten uregulerede eller regulerede. Der er flere muligheder for regulerede strømforsyninger, herunder lineær, switching og batteridrevet.
Strømforsyningen tager vekselstrøm fra stikkontakten, konverterer den til ureguleret jævnstrøm og bruger en indgangsstrømtransformer til at sænke spændingen, normalt til den spænding, der kræves af belastningen. Transformatoren adskiller også udgangseffekten fra netindgangen af ​​sikkerhedsmæssige årsager.

Når spændingen er ensrettet, er der stadig udsving i bølgeformen - tiden mellem peaks - som skal udjævnes. Den ensrettede AC-spænding filtreres derefter eller "udjævnes" med kondensatorer.

Kondensatorer er normalt meget store og skaber et energilager, der påføres belastningen, når den ensrettede spænding falder. Energien fra input lagres i kondensatoren på den stigende kant og spredes, når spændingen falder. Dette reducerer mængden af ​​spændingsfald betydeligt og udjævner spændingen. Forøgelse af lagerkapaciteten på en kondensator resulterer normalt i en strømforsyning af højere kvalitet.
magt sammenligning
Der er to typer vekselstrøm, ureguleret og reguleret. En ureguleret strømforsyning er den mest basale type strømforsyning og kan ikke give en stabil spænding til en belastning, mens en reguleret strømforsyning kan og har mange forskellige designmuligheder.

Lineære omformere er de mindst komplekse, men genererer også mest varme, mens switching-konvertere er mere komplekse og køligere, men genererer mere støj. Batteriet er normalt en omskifter. Hver har fordele og ulemper, men hvilken man skal bruge afhænger i høj grad af typen af ​​applikation og de betingelser, den køres under.

Hvordan vælger man valgkraft?

Når du vælger en strømforsyning, er der flere krav, du skal overveje.
Effektkrav for belastningen eller kredsløbet, inklusive spændingsstrøm
Sikkerhedsfunktioner såsom spændings- og strømbegrænsning for at beskytte belastningen.
fysisk størrelse og effektivitet. , Systemstøjimmunitet. , Aktuel overbelastningsadvarsel
I betragtning af ovenstående faktorer skal strømforsyningen drives under dens maksimale nominelle udgangsstrøm. Belastninger, der trækker mere strøm, end adapteren er klassificeret til, kan forårsage inkonsistente resultater eller enhedsfejl. Overbelastning af konverteren kan føre til overophedning og eventuel fejl, som kan forårsage brand eller beskadige selve belastningen.
vigtige specifikationer
Mens alle strømforsyningsspecifikationer er værdifulde, er nogle vigtigere end andre. Et par specifikationer du skal være opmærksom på er:
Udgangsstrøm: Den maksimale strøm, der kan tilføres belastningen.

Belastningsregulering: Belastningsregulering er en regulators evne til at opretholde sin output, da belastningsstrømmen varierer, normalt målt i millivolt (mV) eller maksimal udgangsspænding.
Støj og krusning: Støj er enhver tilføjet og uønsket elektrisk forstyrrelse, og krusning er en lille ændring i spændingen, når vekselstrøm omdannes til jævnstrøm. Disse kombineres normalt til én måling. I en skiftende strømforsyning er målingen angivet i peak-to-peak værdi, der viser omfanget af de støjspidser, der genereres af koblingen.
Overspændingsbeskyttelse: Nogle gange kan udgangsspændingen overstige dens nominelle værdi og kan beskadige belastningen. Overspændingsbeskyttelse er et kredsløb, der lukker for strømforsyningen, når en spændingsgrænse overskrides.

Overbelastningsbeskyttelse: Overbelastningsbeskyttelse er en sikkerhedsforanstaltning, der bruges til at forhindre skader i tilfælde af kortslutning eller overstrøm. Som en afbryder i et hus afbryder overbelastningsbeskyttelsen strømmen, før den kan beskadige lasten.