Τροφοδοσία

Τι είναι το τροφοδοτικό;

Ένα τροφοδοτικό είναι η ραχοκοκαλιά κάθε ηλεκτρονικού συστήματος και ένα τροφοδοτικό είναι η πηγή ενέργειας που τροφοδοτεί το σύστημα. Η επιλογή του σωστού τροφοδοτικού μπορεί να είναι η βασική διαφορά μεταξύ μιας συσκευής που λειτουργεί σε βέλτιστα επίπεδα και μιας συσκευής που μπορεί να παρέχει ασυνεπή αποτελέσματα.

Εκτός από τα τροφοδοτικά εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) σε συνεχές ρεύμα (DC), διατίθενται επίσης μετατροπείς συνεχούς ρεύματος σε συνεχές ρεύμα. Εάν το DC είναι ήδη διαθέσιμο στο σύστημά σας, ένας μετατροπέας DC-σε-DC μπορεί να είναι καλύτερη σχεδιαστική επιλογή από το AC.

Όπως συζητείται παρακάτω: Τα τροφοδοτικά συνεχούς ρεύματος είτε δεν ρυθμίζονται είτε ρυθμίζονται. Υπάρχουν πολλές επιλογές για ρυθμιζόμενα τροφοδοτικά, όπως γραμμική, μεταγωγή και τροφοδοσία μπαταρίας.
Το τροφοδοτικό παίρνει εναλλασσόμενο ρεύμα από την πρίζα, το μετατρέπει σε μη ρυθμισμένο DC και χρησιμοποιεί έναν μετασχηματιστή ισχύος εισόδου για να μειώσει την τάση, συνήθως στην τάση που απαιτείται από το φορτίο. Ο μετασχηματιστής διαχωρίζει επίσης την ισχύ εξόδου από την είσοδο του δικτύου για λόγους ασφαλείας.

Μόλις διορθωθεί η τάση, εξακολουθούν να υπάρχουν διακυμάνσεις στην κυματομορφή - ο χρόνος μεταξύ των κορυφών - που πρέπει να εξομαλυνθούν. Η ανορθωμένη τάση AC στη συνέχεια φιλτράρεται ή «εξομαλύνεται» με πυκνωτές.

Οι πυκνωτές είναι συνήθως πολύ μεγάλοι και δημιουργούν μια αποθήκη ενέργειας που εφαρμόζεται στο φορτίο όταν πέφτει η ανορθωμένη τάση. Η ενέργεια από την είσοδο αποθηκεύεται στον πυκνωτή στην ανερχόμενη άκρη και διαχέεται όταν πέφτει η τάση. Αυτό μειώνει σημαντικά την πτώση τάσης και εξομαλύνει την τάση. Η αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης ενός πυκνωτή συνήθως οδηγεί σε παροχή ρεύματος υψηλότερης ποιότητας.
σύγκριση ισχύος
Υπάρχουν δύο τύποι εναλλασσόμενου ρεύματος, η μη ρυθμιζόμενη και η ρυθμιζόμενη. Ένα μη ρυθμισμένο τροφοδοτικό είναι ο πιο βασικός τύπος τροφοδοσίας και δεν μπορεί να παρέχει σταθερή τάση σε ένα φορτίο, ενώ ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μπορεί και έχει πολλές διαφορετικές επιλογές σχεδιασμού.

Οι γραμμικοί μετατροπείς είναι οι λιγότερο περίπλοκοι αλλά παράγουν και την περισσότερη θερμότητα, ενώ οι μετατροπείς μεταγωγής είναι πιο περίπλοκοι και ψυχρότεροι αλλά παράγουν περισσότερο θόρυβο. Η μπαταρία είναι συνήθως ένας μετατροπέας μεταγωγής. Το καθένα έχει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, αλλά ποιο θα χρησιμοποιηθεί εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο της εφαρμογής και τις συνθήκες υπό τις οποίες εκτελείται.

Πώς να επιλέξετε την ισχύ επιλογής;

Όταν επιλέγετε ένα τροφοδοτικό, πρέπει να λάβετε υπόψη διάφορες απαιτήσεις.
Απαιτήσεις ισχύος του φορτίου ή του κυκλώματος, συμπεριλαμβανομένου του ρεύματος τάσης
Χαρακτηριστικά ασφαλείας όπως περιορισμός τάσης και ρεύματος για την προστασία του φορτίου.
φυσικό μέγεθος και αποτελεσματικότητα. , Ασφάλεια θορύβου συστήματος. , Τρέχουσα προειδοποίηση υπερφόρτωσης
Λαμβάνοντας υπόψη τους παραπάνω παράγοντες, το τροφοδοτικό πρέπει να λειτουργεί κάτω από το μέγιστο ονομαστικό ρεύμα εξόδου του. Φορτία που αντλούν περισσότερο ρεύμα από ό,τι έχει χαρακτηριστεί ο προσαρμογέας μπορεί να προκαλέσουν ασυνεπή αποτελέσματα ή αστοχία της συσκευής. Η υπερφόρτωση του μετατροπέα μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση και ενδεχόμενη αστοχία, η οποία μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά ή να καταστρέψει το ίδιο το φορτίο.
σημαντικές προδιαγραφές
Ενώ όλες οι προδιαγραφές του τροφοδοτικού είναι πολύτιμες, ορισμένες είναι πιο σημαντικές από άλλες. Μερικές προδιαγραφές που πρέπει να γνωρίζετε είναι:
Ρεύμα εξόδου: Το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να τροφοδοτηθεί στο φορτίο.

Ρύθμιση φορτίου: Η ρύθμιση φορτίου είναι η ικανότητα ενός ρυθμιστή να διατηρεί την έξοδό του καθώς το ρεύμα φορτίου ποικίλλει, συνήθως μετρούμενο σε millivolt (mV) ή μέγιστη τάση εξόδου.
Θόρυβος και κυματισμός: Ο θόρυβος είναι κάθε πρόσθετη και ανεπιθύμητη ηλεκτρική διαταραχή και ο κυματισμός είναι μια μικρή αλλαγή στην τάση όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα. Αυτά συνήθως συνδυάζονται σε μία μέτρηση. Σε ένα τροφοδοτικό μεταγωγής, η μέτρηση δίνεται σε τιμή κορυφής σε κορυφή, δείχνοντας την έκταση των αιχμών θορύβου που δημιουργούνται από τη μεταγωγή.
Προστασία από υπέρταση: Μερικές φορές η τάση εξόδου μπορεί να υπερβεί την ονομαστική της τιμή και να καταστρέψει το φορτίο. Η προστασία από υπέρταση είναι ένα κύκλωμα που διακόπτει την παροχή ρεύματος όταν ξεπεραστεί ένα όριο τάσης.

Προστασία υπερφόρτωσης: Η προστασία υπερφόρτωσης είναι ένα μέτρο ασφαλείας που χρησιμοποιείται για την αποφυγή ζημιών σε περίπτωση βραχυκυκλώματος ή υπερέντασης. Όπως ένας διακόπτης κυκλώματος σε ένα σπίτι, η προστασία υπερφόρτωσης διακόπτει την τροφοδοσία προτού καταστρέψει το φορτίο.