Эта статья ознакомительная, но с подтекстом понимания работы и дальнейшего использования устройств.
В обучении эта тема занимает целый семестр и отдельный раздел электроники.
Сегодня мы рассмотрим источники вторичного питания. Что это такое - это преобразователи энергии из электросетей общего пользования в энергию, удобную для использования в аппаратуре, или для других задач.
Так, например, большинство современной техники работает от постоянного напряжения номиналом - 5,12,24,48 вольт.
Какие характеристики важны при выборе или изготовлении блока питания?
1. Тип источника - источник напряжения или источник тока.
Как правило, большинство источников выдают напряжение, и лишь небольшой процент блоков питания выдает ток, но они должны быть включены в схему и имеют свои особенности (нам это пока не интересно).
2. Источник постоянного или переменного напряжения. В основе источника переменного напряжения стоит просто трансформатор. Но сегодня мы рассматриваем источники постоянного напряжения.
3. Номинал по напряжению - это основной параметр, по которому и подбирается источник в первую очередь. Измеряется в вольтах. Бывает 3,5,9,12, 15 вольт, и много других вариантов.
4. Номинал по мощности - у постоянных источников мощность напрямую зависит от тока, поэтому можно сказать, что это номинал по току, так как на самом источнике может быть указана как мощность, так и ток. Например, 25 Вт, 100 Вт или 5А, 10А.
5. Коэффициент пульсации - показывает, насколько может меняться напряжение на выходе по отношению к номинальному напряжению. Измеряется в процентах. Так, например, при 12 вольтах и 10% КП (коэффициенте пульсации) источник будет выдавать от 11 до 13 Вольт.
6. Характер нагрузки. У каждого типа нагрузки (индуктивная, емкостная, активное сопротивление), есть свои особенности, все это будет сказываться на источнике питания и сдвиге фазы между током и напряжением.
7. Конструктивное исполнение. Есть несколько типов источников питания: импульсные, линейные, трансформаторные, бестрансформаторные.
После того, как Вы понимаете, какие характеристики важны при подборе блока питания, рассмотрим, что важно при выборе и эксплуатации источника вторичного питания.
Когда Вы понимаете, какие напряжение и ток нам нужны, вы смотрите, есть ли у источника защита от перегрузки или короткого замыкания. Важно учитывать и условия эксплуатации, а именно температуру, при которой работает блок питания. Так как источник имеет КПД, то 5-10 % мощности будут уходить на нагрев.
Сегодня рынок готовых устройств насыщен, и изобретать самому блок питания уже не нужно. Есть много решений и для плат. Когда на входе ставится микросхема, которая преобразует постоянное напряжение в диапазоне 5-30 вольт в постоянное напряжение с фиксированным номиналом, например, в 5 вольт. Это очень удобно при использовании такой электроники, к примеру, в автомобиле, с питанием от бортовой сети.
Итак, источник питания - это один из ключевых элементов схемы, так как без него схема не работоспособна.
Номинальная мощность блока питания подбирается так, чтобы среднее потребление нагрузки было не более 80% от номинальной. Таким образом, срок службы устройства будет значительно дольше, чем при подборе "впритык".
Старайтесь выбирать источники с защитой от перегрузки или КЗ (короткого замыкания), хотя большинство из них итак оснащены этой схемой.
Для начала достаточно. Подписывайтесь на канал и жмите "понравилось".
Предыдущая статья: активные, пассивные и реактивные элементы