Alimentare electrică

Ce este o sursă de alimentare?

O sursă de alimentare este coloana vertebrală a oricărui sistem electronic, iar o sursă de alimentare este sursa de energie care alimentează sistemul. Alegerea sursei de alimentare potrivite poate fi diferența cheie între un dispozitiv care funcționează la niveluri optime și unul care poate oferi rezultate inconsistente.

Pe lângă sursele de alimentare de curent alternativ (AC) la curent continuu (DC), sunt disponibile și convertoare de curent continuu la curent continuu. Dacă DC este deja disponibil în sistemul dvs., un convertor DC-DC poate fi o alegere de design mai bună decât AC.

După cum se discută mai jos: sursele de alimentare DC sunt fie nereglementate, fie reglementate. Există mai multe opțiuni pentru sursele de alimentare reglementate, inclusiv liniare, comutatoare și alimentate cu baterie.
Sursa de alimentare preia curent alternativ de la priza de perete, o convertește în curent continuu nereglat și folosește un transformator de putere de intrare pentru a reduce tensiunea, de obicei la tensiunea cerută de sarcină. De asemenea, transformatorul separă puterea de ieșire de intrarea rețelei din motive de siguranță.

Odată ce tensiunea este rectificată, există încă fluctuații în forma de undă - timpul dintre vârfuri - care trebuie netezite. Tensiunea AC rectificată este apoi filtrată sau „atenuată” cu condensatori.

Condensatorii sunt de obicei foarte mari și creează un depozit de energie care este aplicat sarcinii atunci când tensiunea redresată scade. Energia de la intrare este stocată în condensatorul de pe marginea ascendentă și disipată când tensiunea scade. Acest lucru reduce semnificativ cantitatea de cădere de tensiune și netezește tensiunea. Creșterea capacității de stocare a unui condensator are ca rezultat, de obicei, o sursă de alimentare de calitate superioară.
compararea puterii
Există două tipuri de curent alternativ, nereglementat și reglementat. O sursă de alimentare nereglementată este cel mai elementar tip de sursă de alimentare și nu poate furniza o tensiune stabilă unei sarcini, în timp ce o sursă de alimentare reglată poate și are multe opțiuni de proiectare diferite.

Convertizoarele liniare sunt cele mai puțin complexe, dar generează și cea mai mare căldură, în timp ce convertoarele cu comutare sunt mai complexe și mai reci, dar generează mai mult zgomot. Bateria este de obicei un convertor de comutare. Fiecare are avantaje și dezavantaje, dar pe care să o folosești depinde în mare măsură de tipul de aplicație și de condițiile în care se desfășoară.

Cum să alegi puterea selectată?

Atunci când alegeți o sursă de alimentare, există mai multe cerințe de luat în considerare.
Cerințele de putere ale sarcinii sau ale circuitului, inclusiv curentul de tensiune
Caracteristici de siguranță, cum ar fi limitarea tensiunii și a curentului pentru a proteja sarcina.
dimensiunea fizică și eficiența. , Imunitatea sistemului la zgomot. , Avertizare de suprasarcină curentă
Luând în considerare factorii de mai sus, sursa de alimentare trebuie să funcționeze sub curentul nominal de ieșire maxim. Încărcările care consumă mai mult curent decât pentru care este nominalizat adaptorul pot cauza rezultate inconsecvente sau defectarea dispozitivului. Supraîncărcarea convertorului poate duce la supraîncălzire și o eventuală defecțiune, care poate provoca un incendiu sau poate deteriora sarcina în sine.
specificații importante
Deși toate specificațiile sursei de alimentare sunt valoroase, unele sunt mai importante decât altele. Câteva specificații de care trebuie să fii conștient sunt:
Curent de ieșire: curentul maxim care poate fi furnizat sarcinii.

Reglarea sarcinii: Reglarea sarcinii este capacitatea unui regulator de a-și menține ieșirea pe măsură ce curentul de sarcină variază, de obicei măsurat în milivolti (mV) sau tensiune maximă de ieșire.
Zgomot și ondulație: zgomotul este orice perturbare electrică adăugată și nedorită, iar ondulația este o mică schimbare a tensiunii atunci când curentul alternativ este convertit în curent continuu. Acestea sunt de obicei combinate într-o singură măsurătoare. Într-o sursă de alimentare cu comutație, măsurarea este dată în valoare de la vârf la vârf, arătând amploarea vârfurilor de zgomot generate de comutare.
Protecție la supratensiune: Uneori, tensiunea de ieșire poate depăși valoarea sa nominală și poate deteriora sarcina. Protecția la supratensiune este un circuit care oprește sursa de alimentare atunci când este depășită o limită de tensiune.

Protecție la suprasarcină: Protecția la suprasarcină este o măsură de siguranță utilizată pentru a preveni deteriorarea în cazul unui scurtcircuit sau supracurent. La fel ca un întrerupător de circuit dintr-o casă, protecția la suprasarcină întrerupe puterea înainte de a deteriora sarcina.