Alimentazione di laboratorio

Cos'è un alimentatore?

Un alimentatore è la spina dorsale di qualsiasi sistema elettronico e un alimentatore è la fonte di alimentazione che alimenta il sistema. La scelta del giusto alimentatore può essere la differenza fondamentale tra un dispositivo che funziona a livelli ottimali e uno che può fornire risultati incoerenti.

Oltre agli alimentatori da corrente alternata (CA) a corrente continua (CC), sono disponibili anche convertitori da corrente continua a corrente continua. Se la corrente continua è già disponibile nel tuo sistema, un convertitore da CC a CC potrebbe essere una scelta di progettazione migliore rispetto a CA.

Come discusso di seguito: gli alimentatori CC sono non regolamentati o regolamentati. Esistono diverse opzioni per gli alimentatori regolati, inclusi quelli lineari, a commutazione e alimentati a batteria.
L'alimentatore preleva l'alimentazione CA dalla presa a muro, la converte in CC non regolata e utilizza un trasformatore di alimentazione in ingresso per ridurre la tensione, solitamente alla tensione richiesta dal carico. Il trasformatore separa anche la potenza in uscita dalla rete in ingresso per ragioni di sicurezza.

Una volta rettificata la tensione, ci sono ancora fluttuazioni nella forma d'onda, il tempo tra i picchi, che devono essere appianate. La tensione CA rettificata viene quindi filtrata o "lisciata" con condensatori.

I condensatori sono generalmente molto grandi e creano un accumulo di energia che viene applicato al carico quando la tensione raddrizzata diminuisce. L'energia dall'ingresso viene immagazzinata nel condensatore sul fronte di salita e dissipata quando la tensione scende. Ciò riduce significativamente la quantità di caduta di tensione e uniforma la tensione. L'aumento della capacità di memorizzazione di un condensatore di solito si traduce in un'alimentazione di qualità superiore.
confronto di potenza
Esistono due tipi di alimentazione CA, non regolamentata e regolamentata. Un alimentatore non regolato è il tipo più elementare di alimentatore e non può fornire una tensione stabile a un carico, mentre un alimentatore regolato può e ha molte opzioni di progettazione diverse.

I convertitori lineari sono i meno complessi ma generano anche la maggior quantità di calore, mentre i convertitori a commutazione sono più complessi e più freddi ma generano più rumore. La batteria è solitamente un convertitore di commutazione. Ognuno presenta vantaggi e svantaggi, ma quale utilizzare dipende in gran parte dal tipo di applicazione e dalle condizioni in cui viene eseguita.

Come scegliere selezionare il potere?

Quando si seleziona un alimentatore, ci sono diversi requisiti da considerare.
Requisiti di alimentazione del carico o del circuito, inclusa la corrente di tensione
Caratteristiche di sicurezza come limitazione di tensione e corrente per proteggere il carico.
dimensione fisica ed efficienza. , Immunità al rumore del sistema. , Avviso di sovraccarico di corrente
Considerando i suddetti fattori, l'alimentatore deve essere utilizzato al di sotto della sua corrente di uscita nominale massima. I carichi che assorbono più corrente di quella per cui l'adattatore è classificato possono causare risultati incoerenti o guasti del dispositivo. Il sovraccarico del convertitore può portare a surriscaldamento ed eventuale guasto, che può provocare un incendio o danneggiare il carico stesso.
specifiche importanti
Sebbene tutte le specifiche dell'alimentatore siano preziose, alcune sono più importanti di altre. Alcune specifiche da tenere presente sono:
Corrente di uscita: la corrente massima che può essere fornita al carico.

Regolazione del carico: la regolazione del carico è la capacità di un regolatore di mantenere la sua uscita al variare della corrente di carico, solitamente misurata in millivolt (mV) o tensione di uscita massima.
Rumore e ondulazione: il rumore è qualsiasi disturbo elettrico aggiuntivo e indesiderato e l'ondulazione è un piccolo cambiamento di tensione quando la corrente alternata viene convertita in corrente continua. Questi sono solitamente combinati in una misura. In un alimentatore a commutazione, la misurazione viene fornita in valore picco-picco, che mostra l'entità dei picchi di rumore generati dalla commutazione.
Protezione da sovratensione: a volte la tensione di uscita può superare il suo valore nominale e può danneggiare il carico. La protezione da sovratensione è un circuito che interrompe l'alimentazione quando viene superato un limite di tensione.

Protezione da sovraccarico: la protezione da sovraccarico è una misura di sicurezza utilizzata per prevenire danni in caso di cortocircuito o sovracorrente. Come un interruttore automatico in una casa, la protezione da sovraccarico interrompe l'alimentazione prima che possa danneggiare il carico.