Какие регулируемые блоки питания самые популярные на AliExpress. Как выбрать подходящую модель для своих задач. Где найти актуальные купоны на скидку при покупке блоков питания.
Что такое регулируемый блок питания и зачем он нужен
Регулируемый блок питания — это устройство, позволяющее плавно изменять выходное напряжение в определенном диапазоне. Такие блоки питания необходимы в следующих случаях:
- Для питания различной электроники, требующей нестандартного напряжения
- При тестировании и отладке электронных устройств
- Для зарядки аккумуляторов разных типов
- В качестве лабораторного источника питания
- Для регулировки яркости светодиодных лент и модулей
Основное преимущество регулируемых блоков питания — их универсальность. Один такой блок может заменить несколько обычных источников с фиксированным напряжением.
Топ-10 популярных регулируемых блоков питания с AliExpress
Рассмотрим 10 моделей регулируемых блоков питания, пользующихся высоким спросом на AliExpress:
1. KORAD KA3005D
Лабораторный блок питания с диапазоном регулировки 0-30В и током до 5А. Оснащен цифровыми индикаторами напряжения и тока. Имеет защиту от перегрузки и короткого замыкания.
2. RD6006
Многофункциональный источник питания с возможностью регулировки напряжения 0-60В и тока 0-6А. Оборудован цветным дисплеем и поддерживает подключение к компьютеру.
3. DPS3005
Компактный программируемый блок питания с диапазоном напряжения 0-32В и тока 0-5А. Имеет встроенный вольтметр, амперметр и ваттметр.
4. Wanptek NPS605W
Лабораторный источник питания с регулировкой напряжения 0-60В и тока 0-5А. Оснащен функцией запоминания настроек и защитой от перегрева.
5. RIDEN RD6012
Мощный блок питания с диапазоном регулировки 0-60В и током до 12А. Поддерживает удаленное управление и имеет встроенный регистратор данных.
Как выбрать регулируемый блок питания
При выборе регулируемого блока питания следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Диапазон выходного напряжения — должен соответствовать вашим потребностям
- Максимальный выходной ток — определяет мощность блока питания
- Стабильность выходного напряжения — важна для чувствительной электроники
- Наличие защиты от перегрузки и короткого замыкания
- Точность регулировки и индикации параметров
Также стоит обратить внимание на дополнительные функции, такие как возможность программирования, наличие интерфейса для подключения к ПК, память настроек и т.д.
Преимущества покупки регулируемых блоков питания на AliExpress
AliExpress предлагает ряд преимуществ при покупке регулируемых блоков питания:
- Широкий выбор моделей от разных производителей
- Конкурентные цены по сравнению с локальными магазинами
- Возможность найти редкие и специализированные модели
- Отзывы реальных покупателей помогают в выборе
- Регулярные распродажи и купоны на скидку
Как использовать купоны на AliExpress для покупки блоков питания
Купоны на AliExpress позволяют существенно сэкономить при покупке регулируемых блоков питания. Вот несколько способов найти и использовать купоны:
- Проверяйте раздел «Купоны продавца» на странице товара
- Посетите страницу «Центр купонов» на AliExpress
- Подпишитесь на рассылку магазина для получения эксклюзивных купонов
- Используйте купоны платформы во время крупных распродаж
- Установите мобильное приложение AliExpress для доступа к специальным акциям
Советы по безопасному использованию регулируемых блоков питания
Чтобы обеспечить безопасную и долговечную работу регулируемого блока питания, следуйте этим рекомендациям:
- Внимательно изучите инструкцию перед использованием
- Не превышайте максимально допустимые значения тока и напряжения
- Обеспечьте хорошую вентиляцию для предотвращения перегрева
- Регулярно проверяйте состояние проводов и разъемов
- Используйте защитное заземление, если оно предусмотрено конструкцией
Сравнение регулируемых и нерегулируемых блоков питания
Регулируемые блоки питания имеют ряд преимуществ перед нерегулируемыми:
| Параметр | Регулируемые БП | Нерегулируемые БП |
|---|---|---|
| Гибкость использования | Высокая | Низкая |
| Универсальность | Могут заменить несколько устройств | Ограничены одним напряжением |
| Точность настройки | Высокая | Отсутствует |
| Стоимость | Выше | Ниже |
| Сложность использования | Требуют базовых знаний |
Применение регулируемых блоков питания в различных областях
Регулируемые блоки питания находят широкое применение в разных сферах:
- Электроника: тестирование и отладка устройств, питание прототипов
- Автомобильная электрика: имитация бортовой сети, проверка автоэлектроники
- Светодиодное освещение: настройка яркости и цветовой температуры
- Образование: лабораторные работы по электротехнике и электронике
- Ремонт: диагностика и питание различной техники
Возможность точной регулировки напряжения и тока делает эти устройства незаменимыми во многих областях.
Обзор дополнительных функций современных регулируемых блоков питания
Современные модели регулируемых блоков питания часто оснащаются дополнительными функциями, расширяющими их возможности:
- Программирование последовательностей напряжений и токов
- Удаленное управление через USB или Wi-Fi
- Встроенные генераторы сигналов
- Функция электронной нагрузки
- Регистрация и анализ параметров питания
Эти функции позволяют использовать регулируемые блоки питания в качестве многофункциональных измерительных приборов и систем автоматизации тестирования.
Топ 10 регулируемых блоков питания с Aliexpress, а также купоны площадки
Топ 10 регулируемых блоков питания с Aliexpress, а также купоны площадки. В топике представлены интересные и полезные сетевые адаптеры и регулируемые блоки питания для питания различной электроники, устройств и прочей техники. Также присутствуют купоны площадки.
Купоны площадки:
Последняя распродажа года на площадке Aliexpress подходит к концу. Успей купить все что нужно с максимальной скидкой! Купоны площадки периодически стоит проверять ЗДЕСЬ
Сейчас действуют следующие промокоды:
NYSALE3— скидка $3 для заказов от $30
INHNSP41— скидка $8 для заказов от $50
Регулируемый БП 3-12V/3A со скрытым переключателем и USB-выходом:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Довольно интересный блок питания со скрытым регулятором напряжения и USB-выходом. Скрытый регулятор позволяет запитывать различные устройства (приставки, роутеры, модемы и ТВ-боксы) без опаски случайного повышения напряжения, как в случае с «барашком». Маленькие дети также не смогут случайно выкрутить напругу на максимум. Качество хорошее, пригодятся в случае поломки штатных.
Регулируемый БП 3-12V/3A с открытым переключателем:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Аналог предыдущего, но уже с переключателем на внешней стороне. На выходе можно получить честные 3А, в комплекте несколько видов разъемов, что позволяет использовать этот блок питания взамен сгоревших БП от цифровых приставок, роутеров, модемов и ТВ-боксов. Качество хорошее, в качестве резервного должен быть. На выбор евро и американская вилка.
Регулируемый БП 3-24V/5A:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Можно сказать, что это одна из «народных» моделек, отличающаяся компактными размерами и хорошими характеристиками. На странице товара можно выбрать нужный тип вилки и выходные параметры. Я имею в наличие вариант с выходным напряжением 3-12V и максимальной силой тока 5А. Нареканий нет, для быстрого подключения устройств хватает. Присутствует цифровой вольтметр.
Регулируемый DC-DC модуль питания RD6006:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Не совсем готовый блок питания, поскольку ему требуется соответствующий БП, но все остальные функции выполняет. Имею такой в наличие, нареканий нет. Эта самая последняя модель с выходом 60V и током отдачи до 6А. Появилась сравнительно недавно, но уже сумела завоевать популярность, так как имеет понятный интерфейс и интересные функции. Рекомендую!
Регулируемый БП 0-220V/0-60A:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Альтернатива — здесь
Новые блоки питания с регулировкой в широких пределах. Выполнены в стандартном корпусе и позволяют легко регулировать напряжение на выходе. Для контроля напряжения имеют встроенный вольтметр. Этакий сверхдешевый вариант регулируемого БП, кому не требуется стабилизация (ограничение) тока aka режим CC. Можно запитывать инструмент, если сила тока позволяет.
Регулируемый БП 30V/10A Wanptek LW-K3010D:
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Хороший и недорогой блок питания. В сети можно найти десятки обзоров на него, качество хорошее. По габаритам чуть больше знаменитых БП Gophert. Управление очень простое, два регулятора позволяют работать блоку питания в режиме CC или CV, т.е. со стабилизацией тока или напряжения. Не имеет ячеек памяти, т.е. самый базовый вариант, но зато недорого.
Регулируемый блок питания GOPHERT NPS-1601 (30V/5A):
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Еще один «народный» блок питания. Качественный, надежный, недорогой и неубиваемый — это все GOPHERT. Это новая модель, лишенная некоторых мелких «граблей», таких как выходные разъемы на задней крышке (они тут спереди), бОльшая разрядность вольтметра/амперметра и многое другое. Я уже который год имею модель CPS-3010, полет отличный. Рекомендую!
Лабораторный блок питания KORAD KA3005D (30V/5A):
Ссылка на товар — ЗДЕСЬ
Еще один проверенный временем вариант, но уже в виде лабораторного источника питания, т.е. на основе понижающего трансформатора с памятью и другими режимами. По идее схемотехника выполнена не на основе ШИМ-модуляции и пульсации минимальны. Более габаритный и тяжелый, но это особенность всех линейных блоков питания.
KPS3010D Регулируемый блок питания 30V 10A
Блок питания с регулировкой напряжения и тока 30V 10A, с виду лабораторный, а на деле…Когда-то у меня не было вообще никакого лабораторного БП, в этой роли выступали какой-нибудь транс(50Гц), какой-нибудь выпрямитель, и стабилизатор на скорую руку. Потом весь этот соединенный проводами хлам я решил объединить в одно целое, добавил стабилизатор на полевом транзисторе, вот до стабилизатора тока так и не дошло. В таком виде это все дошло и до настоящего времени. Был там и самодельный вольтметр на светодиодном индикаторе, потом ж/к вольтметр из ненужного тестера DT830, но он сгорел почему то. И вообще, в нем есть всплески напряжения на выходе, когда либо включаешь, либо выключаешь БП кнопкой питания по первичке. Когда ко включенному подключаешь нагрузку, то все нормально. Я это обнаружил осциллографом, когда по непонятной причине сгорела атмега на испытаниях.
Изначально планировал взять версию такого же 30V 10A БП, но с 4-разрядной индикацией(KPS3010DF), но по обстоятельствам «непреодолимой силы» пришлось довольствоваться упрощенным вариантом. 10A выбрал потому, что когда-то экспериментировал с 12V преобразователями, там амперы лишними не были. Есть сайт www.wanptek.com, где можно найти описание этого и других их БП.
Почему купил именно этот? Вначале я, конечно, читал и про Gophert’ы, MCH-K305D а также разные варианты БП на 50Гц трансформаторе.
Последние я откинул сразу, на сегодняшний день мне они кажутся неэффективными, с большой массой и бесполезным рассеиванием мощности в виде тепла в атмосферу. MCH-K305D не нравились из-за многооборотных регуляторов. Gophert’ы дороги, да и управление у них оставляет желать лучшего, выходные клеммы вообще сзади, как и кнопка включения(в более мощных моделях уже спереди, но и стоят они слишком дорого). Второй энкодер там не помешал бы. Мне показалось, что они позиционируются скорее как универсальные источники питания под редко изменяемые задачи по нагрузке(когда настраивать приходится не часто). В обозреваемом БП привлекло привычное управление(грубо, точно), приятный внешний вид, компактность(когда распаковал и достал из коробки удивился, мне казалось будет несколько больше).
БП сразу идет с проводом с евровилкой.В комплекте также провод для подключения нагрузки длиной 80 см. Сопротивление каждого из двух 20 mOhm, при 10A на каждом падает по 0,2V и рассеивается суммарно 4W тепла. Разъем переключателя 110/220V выдернул с платы, он при 220V разомкнут — на всякий пожарный…
Пульсации очень маленькие.
Осциллы
Шум при 5.66A Напряжение выставляется довольно точно(насколько я могу доверять VC9808). Каким то целенаправленным исследованием работы источника питания я не заморачивался. Так, по ходу дела смотрел, как он ведет себя в той или иной ситуации. Никакого другого лабораторного БП у меня не было, функцией ограничения тока я также избалован не был, поэтому потестировал, как это работает.Осциллы
Потом просто включал кнопкой питания БП при тех же заданных CC и CV, мне был интересен выброс. При выключении никаких всплесков нет.
Осциллы
СтартСтопДалее посмотрел, не скачет ли напряжение при заданном CV 10.2V(ток не ограничен). Не заметил ничего.
Включение БП при тех же условиях. Как видно, здесь уже видно, как сначала напряжение подымается до 9.77V, потом проваливается до 9.14V и после уже, в течение нескольких сотен mS, выходит на рабочий режим до 10.2V. Осциллы
Ради интереса посмотрел, как ведет себя схема ограничения тока при подключении 5мм светодиодов. CV 6V CC 0.02A — при подключении светодиод зажигается на токе в несколько раз превышающем заданный, потом через секунд 6 гаснет до заданного, и примерно через 0.5-1 сек. вспыхивает красный индикатор перехода в режим CC. При CV 10V и CC 0.02A светодиоду хана мгновенно. Я не специалист, для меня это просто хобби, но мое мнение, это скорее БП с функцией защиты самого БП от выхода из строя, но не как не полноценный лабораторник. Так у него реализована обратная связь. Мне представляется лабораторный БП импульсным, но на выходе должна быть линейная стабилизация.
Протестировать БП на максимальной для него мощности не удалось, не нашел такой нагрузки. Хотел зарядить АКБ от трактора током 9А, но пока хозяин не просил. При включении БП вентилятор неслышно стартует и моментально затихает. И в дальнейшем я его никогда не слышал. На youtube можно найти видео по фразе «Обзор Лабораторный блок питания KPS305DF 30В 5A» (с 4-х разрядной индикацией), оно не мое, просто для визуальной оценки.
Осторожно ! Траффик.
Дополнительные фото. Осторожно ! Траффик.
На мой взгляд, сделано все прилично, единственное, что я заметил, это что половина жил на концах выходных проводов были не запаяны в наконечник, а торчали наружу. И термопасту наносили второпях каплями, не размазывая по поверхности корпуса транзистора(ов). Кожух корпуса прикручивается на винтах, за исключением двух у индикатора — там саморезы, которые с первого раза съедают токий пластик(1мм), поэтому в дальнейшем сидят для вида, не более.
P.S.
Такой вот получился обзор. Чукча писатель:) Длинные обзоры сам особо не люблю, обычно в тексте много того, что и так очевидно.
Каталог(цены, наличие, тех. инфо.) Новостимай, 2021 Ультратонкие ARV-SP-LINEAR Новая серия ультратонких блоков ARV-SP-LINEAR – удобное решение для обеспечения питания объектов световой рекламы, информационных…Подробнее май, 2021 Блоки питания ARV–FLAT — токая натура Представляем серию источников напряжения ARV-FLAT: новинки в ультракомпактных корпусах созданы специально для монтажа в условиях…Подробнее май, 2021 SL-LINE — новые форматы света Ассортиментная линия профилей S-LUX пополнилась несколькими линейными моделями для светодиодных лент, ширина платы которых не…Подробнее | апрель, 2015Регулируемые источники питания: новая степень свободыСерия источников питания JTS пополнилась новыми моделями с регулируемым выходом. Напряжение на выходе источников регулируется от нуля до максимального значения, которое, в зависимости от модели, составляет 5, 12, 15, 24, 30, 36, 48 и 50 вольт. Модельный ряд включает в себя источники мощностью от 150 до 960 ватт. Источники выполнены в металлических корпусах, имеют высокую надежность, защиту от перегрузки, короткого замыкания на выходе и перегрева. Блоки питания мощностью более 200 ватт оборудованы вентиляторами, обеспечивающими эффективное охлаждение. Для регулировки выходного напряжения используются высокоточные многооборотные потенциометры, что позволяет плавно и точно устанавливать требуемое значение. В моделях с максимальным выходным напряжением 5, 12, 24, 36 и 48 вольт, потенциометр установлен на печатной плате и регулировка выполняется при помощи отвертки. Такая регулировка может потребоваться, если оборудованию, подключаемому к источнику, требуется нестандартное напряжение питания или, например, когда требуется уменьшить или выровнять яркость свечения светодиодных лент. Особо хочется выделить источники питания с выходным напряжением 15, 30 и 50 В. Максимальная выходная мощность блоков — 900 ватт. Они обладают целым рядом преимуществ. Во-первых, напряжение можно не только снижать относительно стандартных 12-ти, 24-х, 36-ти и 48-ми вольт, но и повышать. Это бывает необходимо, когда требуется компенсировать падение напряжения на длинных проводах, которыми подключена светодиодная лента. Во-вторых, эти блоки могут работать в режиме стабилизации тока, что позволяет использовать их, например, с токовой светодиодной лентой или мощными светодиодами. Третье преимущество – это удобство эксплуатации. Выходной ток и напряжение устанавливается высокоточными многооборотными потенциометрами, установленными на лицевой панели. Кроме того, на панели находятся цифровые светодиодные индикаторы, отображающие текущие значения выходного напряжения и потребляемого тока. Это позволяет обходиться без мультиметра при настройке оборудования, что значительно упрощает работу и уменьшает время наладки оборудования. Эти блоки с оперативной регулировкой и индикацией параметров также идеально подходят для использования в качестве лабораторных источников питания. Регулируемые источники питания JTS представлены следующими моделями:
Возврат к списку | ||
РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ
Универсальный блок питания, с помощью которого можно получить все напряжения, которые могут понадобиться в радиолюбительской и просто бытовой деятельности, должен быть в каждом доме. И конечно БП должен иметь хорошую мощность — обеспечивать ток выхода не 0,5 А, как у дешёвых китайских адаптеров, а несколько ампер, чтобы подключить даже свинцовые аккумуляторы от автомобиля для заряда, или электромоторы. Конечно при этом хочется чтоб диапазон напряжений так же имеет значение. Большинство схем блоков питания для начинающих ограничены 12 вольт, в лучшем случае 20. Но бывает нужно и 24, и 36 В. Сложно ли создать такой БП самому? Нет, ведь для схемы понадобится всего лишь десяток деталей. Вот очень простой, универсальный источник питания с регулируемым напряжением питания. Максимальное выходное напряжение 36 В — оно настраивается в диапазоне от 1,2 до (vcc — 3) вольт.
Схема регулируемого блока питания
Транзистор Q1 — это мощный PNP Дарлингтон, используется для увеличения тока микросхемы LM317. Сама LM317L без радиатора может дать 100 мА, чего достаточно для управления транзистором. Элементы D1 и D2 являются защитными диодами, потому что при включении схемы заряд конденсаторов может повредить транзистор или стабилизатор.
Параллельно электролитическим конденсаторам для устранения высокочастотных шумов ставим 100 нФ конденсаторы, потому что электролитические имеют большие значения ESR и ESL и не могут чётко устранить высокочастотные помехи. Вот примерный дизайн печатной платы для этой схемы.
Примечания
- Транзистору Q1 нужен радиатор и лучше небольшой вентилятор.
- Максимальная выходная мощность схемы — 125 ватт.
- R1 — 2 Вт, другие резисторы — 0.25 ватт.
- Все конденсаторы 50 В.
- RV1 — 5 кОм регулятор.
- Трансформатор требуется на 36 В 5 А. С мощностью от 150 ватт и выше.
- Клеммы подключения выходных проводов — как для АС в усилителях, винтовые.
Поделитесь полезными схемами
| ИМПУЛЬСНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ Известно, что источники электропитания являются неотъемлемой частью радиотехнических устройств, к которым предъявляется целый ряд требований; они представляют собой комплекс элементов, приборов и аппаратов, вырабатывающих электрическую энергию и преобразующих ее к виду, необходимому для обеспечения требуемых условий работы радиоустройств. |
| УСТРОЙСТВО ВИП СИГНАЛА Схема из себя представляет достаточно мощный двухтактный преобразователь напряжения. Сигнал поступает с пульта управления на маломощный усилитель низкой частоты, который выполнен на микросхеме LM386. |
| УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОТПУГИВАТЕЛЬ СОБАК Дазер — ультразвуковой отпугиватель собак, схема и описание прибора. Здравствуйте посетители нашего сайта. Иногда бродить по темным переулкам города ночью очень опасно, поскольку кроме вас по улице может выйти на прогулку злая бездомная собака (иногда очень голодная) и в любой момент из темного угла она может наброситься на вас и жутко покусать. |
| Назначение | Блок питания 1-фазный регулируемый для монтажа на DIN-рейку |
| Мощность, Вт | 1000 |
| Вход: переменное напряжение, В | 185…265 VAC |
| Вход: макс. ток, А | 9 |
| Точность установки выхода, % | 2,5 |
| Стабильность выхода, % | 0,5 |
| Время реакции на изменение тока, мс | 1 |
| Защита от перенапряжения, % | 140 |
| Защита от короткого замыкания | Да |
| Защита от холостого хода | Да |
| Пульсации на выходе, % | 1 |
| Управляющий внешний сигнал | напряжение 0…10 В (стандарт) |
| Безаварийный перерыв питания, мс | 25 |
| КПД, % | 90 |
| Рабочая температура, °C | -20…+70 |
| Охлаждение | Без вентилятора |
| Корпус | Алюминий |
| Размеры, мм | 200х130х118 |
| Вес, кг | 3,3 |
| Особенности | Регулирование выходного напряжения внешним аналоговым сигналом |
| Преимущество | Дистанционное управление, контроль температуры, плавный пуск, малое тепловыделение |
| Опционально (на заказ) | Управляющий внешний сигнал: ток 0/4…20 мА |
| Опционально (на заказ) | Интерфейс IEEE |
Каталог радиолюбительских схем. Стабилизированный регулируемый блок питания с защитой от перегрузок
Каталог радиолюбительских схем. Стабилизированный регулируемый блок питания с защитой от перегрузокСтабилизированный регулируемый блок питания с защитой от перегрузок
Множество радиолюбительских блоков питания (БП) выполнено на микросхемах КР142ЕН12, КР142ЕН22А, КР142ЕН24 и т.п. Нижний предел регулировки этих микросхем составляет 1,2…1,3 В, но иногда необходимо напряжение 0,5…1 В. Автор предлагает несколько технических решений БП на базе данных микросхем.
Интегральная микросхема (ИМС) КР142ЕН12А (рис.1) представляет собой регулируемый стабилизатор напряжения компенсационного типа в корпусе КТ-28-2, который позволяет питать устройства током до 1,5 А в диапазоне напряжений 1,2…37 В. Этот интегральный стабилизатор имеет термостабильную защиту по току и защиту выхода от короткого замыкания.
Рис.1. ИМС КР142ЕН12А
На основе ИМС КР142ЕН12А можно построить регулируемый блок питания, схема которого (без трансформатора и диодного моста) показана на рис.2. Выпрямленное входное напряжение подается с диодного моста на конденсатор С1. Транзистор VT2 и микросхема DA1 должны располагаться на радиаторе. Теплоотводящий фланец DA1 электрически соединен с выводом 2, поэтому если DA1 и транзистор VD2 расположены на одном радиаторе, то их нужно изолировать друг от друга. В авторском варианте DA1 установлена на отдельном небольшом радиаторе, который гальванически не связан с радиатором и транзистором VT2.
Рис.2. Регулируемый БП на ИМС КР142ЕН12А
Мощность, рассеиваемая микросхемой с теплоотводом, не должна превышать 10 Вт. Резисторы R3 и R5 образуют делитель напряжения, входящий в измерительный элемент стабилизатора, и подбираются согласно формуле:
Uвых = Uвых.min ( 1 + R3/R5 ).На конденсатор С2 и резистор R2 (служит для подбора термостабильной точки VD1) подается стабилизированное отрицательное напряжение -5 В. В авторском варианте напряжение подается от диодного моста КЦ407А и стабилизатора 79L05, питающихся от отдельной обмотки силового трансформатора.
Для защиты от замыкания выходной цепи стабилизатора достаточно подключить параллельно резистору R3 электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ, а резистор R5 зашунтировать диодом КД521А. Расположение деталей некритично, но для хорошей температурной стабильности необходимо применить соответствующие типы резисторов. Их надо располагать как можно дальше от источников тепла. Общая стабильность выходного напряжения складывается из многих факторов и обычно не превышает 0,25% после прогрева.
После включения и прогрева устройства минимальное выходное напряжение 0 В устанавливают резистором Rдоб. Резисторы R2 (рис.2) и резистор Rдоб (рис.3) должны быть многооборотными подстроечными из серии СП5.
Рис.3. Схема включения Rдоб
Возможности по току у микросхемы КР142ЕН12А ограничены 1,5 А. В настоящее время в продаже имеются микросхемы с аналогичными параметрами, но рассчитанные на больший ток в нагрузке, например LM350 — на ток 3 A, LM338 — на ток 5 А. Данные по этим микросхемам можно найти на сайте National Semiconductor [1].
В последнее время в продаже появились импортные микросхемы из серии LOW DROP (SD, DV, LT1083/1084/1085). Эти микросхемы могут работать при пониженном напряжении между входом и выходом (до 1…1,3 В) и обеспечивают на выходе стабилизированное напряжение в диапазоне 1,25…30 В при токе в нагрузке 7,5/5/3 А соответственно. Ближайший по параметрам отечественный аналог типа КР142ЕН22 имеет максимальный ток стабилизации 7,5 А.
При максимальном выходном токе режим стабилизации гарантируется производителем при напряжении вход-выход не менее 1,5 В. Микросхемы также имеют встроенную защиту от превышения тока в нагрузке допустимой величины и тепловую защиту от перегрева корпуса.
Данные стабилизаторы обеспечивают нестабильность выходного напряжения 0,05%/В, нестабильность выходного напряжения при изменении выходного тока от 10 мА до максимального значения не хуже 0,1 %/В.
На рис.4 показана схема БП для домашней лаборатории, позволяющая обойтись без транзисторов VT1 и VT2, показанных на рис.2. Вместо микросхемы DA1 КР142ЕН12А применена микросхема КР142ЕН22А. Это регулируемый стабилизатор с малым падением напряжения, позволяющий получить в нагрузке ток до 7,5 А.
Рис.4. Регулируемый БП на ИМС КР142ЕН22А
Максимально рассеиваемую мощность на выходе стабилизатора Рmax можно рассчитать по формуле:
Рmax = (Uвх — Uвых) Iвых ,где Uвх — входное напряжение, подаваемое на микросхему DA3, Uвых — выходное напряжение на нагрузке, Iвых — выходной ток микросхемы.
Например, входное напряжение, подаваемое на микросхему, Uвх=39 В, выходное напряжение на нагрузке Uвых=30 В, ток на нагрузке Iвых=5 А, тогда максимальная рассеиваемая микросхемой мощность на нагрузке составляет 45 Вт.
Электролитический конденсатор С7 применяется для снижения выходного импеданса на высоких частотах, а также понижает уровень напряжения шумов и улучшает сглаживание пульсаций. Если этот конденсатор танталовый, то его номинальная емкость должна быть не менее 22 мкФ, если алюминиевый — не менее 150 мкФ. При необходимости емкость конденсатора С7 можно увеличить.
Если электролитический конденсатор С7 расположен на расстоянии более 155 мм и соединен с БП проводом сечением менее 1 мм, тогда на плате параллельно конденсатору С7, ближе к самой микросхеме, устанавливают дополнительный электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ.
Емкость конденсатора фильтра С1 можно определить приближенно, из расчета 2000 мкФ на 1 А выходного тока (при напряжении не менее 50 В). Для снижения температурного дрейфа выходного напряжения резистор R8 должен быть либо проволочный, либо металло-фольгированный с погрешностью не хуже 1 %. Резистор R7 того же типа, что и R8. Если стабилитрона КС113А в наличии нет, можно применить узел, показанный на рис.3. Схемное решение защиты, приведенное в [2], автора вполне устраивает, так как работает безотказно и проверено на практике. Можно использовать любые схемные решения защиты БП, например предложенные в [3]. В авторском варианте при срабатывании реле К1 замыкаются контакты К1.1, закорачивая резистор R7, и напряжение на выходе БП становится равным 0 В.
Печатная плата БП и расположение элементов показаны на рис.5, внешний вид БП — на рис.6. Размеры печатной платы 112×75 мм. Радиатор выбран игольчатый. Микросхема DA3 изолирована от радиатора прокладкой и прикреплена к нему с помощью стальной пружинящей пластины, прижимающей микросхему к радиатору.
Рис.5. Печатная плата БП и расположение элементов
Конденсатор С1 типа К50-24 составлен из двух параллельно соединенных конденсаторов емкостью 4700 мкФх50 В. Можно применить импортный аналог конденсатора типа К50-6 емкостью 10000 мкФх50 В. Конденсатор должен располагаться как можно ближе к плате, а проводники, соединяющие его с платой, должны быть как можно короче. Конденсатор С7 производства Weston емкостью 1000 мкФх50 В. Конденсатор С8 на схеме не показан, но отверстия на печатной плате под него есть. Можно применить конденсатор номиналом 0,01…0,1 мкФ на напряжение не менее 10…15 В.
Рис.6. Внешний вид БП
Диоды VD1-VD4 представляют собой импортную диодную микросборку RS602, рассчитанную на максимальный ток 6 А (рис.4). В схеме защиты БП применено реле РЭС10 (паспорт РС4524302). В авторском варианте применен резистор R7 типа СПП-ЗА с разбросом параметров не более 5%. Резистор R8 (рис.4) должен иметь разброс от заданного номинала не более 1 %.
Блок питания обычно настройки не требует и начинает работать сразу после сборки. После прогрева блока резистором R6 (рис.4) или резистором Rдоп (рис.3) выставляют 0 В при номинальной величине R7.
В данной конструкции применен силовой трансформатор марки ОСМ-0,1УЗ мощностью 100 Вт. Магнитопровод ШЛ25/40-25. Первичная обмотка содержит 734 витка провода ПЭВ 0,6 мм, обмотка II — 90 витков провода ПЭВ 1,6 мм, обмотка III — 46 витков провода ПЭВ 0,4 мм с отводом от середины.
Диодную сборку RS602 можно заменить диодами, рассчитанными на ток не менее 10 А, например, КД203А, В, Д или КД210 А-Г (если не размещать диоды отдельно, придется переделать печатную плату). В качестве транзистора VT1 можно применить транзистор КТ361Г.
Источники
- http://www.national.com/catalog/AnalogRegulators_LinearRegulators-StandardNPN_PositiveVoltageAdjutable.html
- Морохин Л. Лабораторный источник питания//Радио. — 1999 — №2
- Нечаев И. Защита малогабаритных сетевых блоков питания от перегрузок//Радио. — 1996.-№12
Автор: А.Н. Патрин, г.Кирсанов
PA №12, 2004 г., с. 22.
Регулируемый блок питания 0-24v 5a
|
R1 180R 0,5W R2 6К8 0,5W R3 10k (4k7 – 22k) reostat R4 6k8 0,5W R5 7k5 0,5W R6 0.22R 5W (0,15- 0.47R) R7 20k 0,5W R8 100R (47R – 330R) |
C1 1000 x35v (2200 x50v) C2 1000 x35v (2200 x50v) C3 1 x35v C4 470 x 35v C5 100n ceramick (0,01-0,47) F1 5A |
T1 KT816 (BD140) T2 BC548 (BC547) T3 KT815 (BD139) T4 KT819(КТ805,2N3055) T5 KT815 (BD139) VD1-4 КД202 (50v 3-5A) VD5 BZX27 (КС527) VD6 АЛ307Б, К (RED LED) |
Регулируемый стабилизированный блок питания – 0-24V, 1 – 3А
с ограничением тока.
Блок питания (БП) предназначен для получения регулируемого стабилизированного выходного напряжения от 0 до 24v при токе порядка 1-3А, проще говоря чтобы не покупали вы батарейки, а использовали его для эксперементов со своими конструкциями.
В блоке питания предусмотрена так называемая защита т е ограничение максимального тока.
Для чего это нужно? Для того что бы этот БП служил верой и правдой, не боясь коротких замыканий и не требовал ремонта, так сказать «несгораемый и неубиваемый»
На Т1 собран стабилизатор тока стабилитрона, т е имеется возможность установки практически любого стабилитрона с напряжением стабилизации менее входного напряжения на 5 вольт
Это значит, что при установке стабилитрона VD5 допустим ВZX5,6 или КС156 на выходе стабилизатора получим регулируемое напряжение от 0 до приблизительно 4 вольт, соответственно — если стабилитрон на 27 вольт , то максимальное выходное напряжение будет в пределах 24-25 вольт.
Трансформатор следует выбирать примерно так- переменное напряжение вторичной обмотки должно быть примерно на 3-5 вольт больше того, которое вы рассчитываете получить на выходе стабилизатора, которое в свою очередь зависит от установленного стабилитрона,
Ток вторичной обмотки трансформатора как минимум должен быть не менее того тока, который нужно получить на выходе стабилизатора.
Выбор конденсаторов по емкости С1 и С2 –примерно по 1000-2000 мкф на 1А, С4 – 220 мкф на 1А
Несколько сложнее с емкостями по напряжению – рабочее напряжение грубо рассчитывается по такой методике – переменное напряжение вторичной обмотки трансформатора делится на 3 и умножается на 4
(~Uвх:3×4)
Т е – допустим, что выходное напряжение вашего трансформатора порядка 30 вольт – 30 делим на 3 и множим на 4 – получаем 40 – значит рабочее напряжение конденсаторов должно быть более чем 40 вольт.
Уровень ограничения тока на выходе стабилизатора зависит от R6 по минимуму и R8 (по максимуму вплоть до отключения)
При установке перемычки вместо R8 между базой VТ5 и эмиттером VТ4 при сопротивлении R6 равном 0,39 ом ток ограничения будет примерно на уровне 3А,
Как понять «ограничение»? Очень просто – выходной ток даже в режиме короткого замыкания на выходе не превысит 3 А, за счет того что выходное напряжение будет автоматически снижено практически до нуля,,,
А можно ли заряжать автомобильный аккумулятор? Запросто. Достаточно выставить регулятором напряжения , извиняюсь — потенциометром R3 напряжение 14,5 вольта на холостом ходу (т е с отключенным аккумулятором) а потом подключить к выходу блока, аккумулятор, И пойдет ваш аккумулятор заряжаться стабильным током до уровня 14,5в, Ток по мере зарядки будет уменьшаться и когда достигнет значения 14,5 вольта (14,5 в – напряжение полностью заряженного акк) он будет равен нулю.
Как отрегулировать ток ограничения. Выставить на выходе стабилизатора напряжение на холостом ходу порядка 5-7 вольт. Затем к выходу стабилизатора подключить сопротивление примерно на 1 ом мощностью 5-10 ватт и последовательно с ним амперметр. Подстроечным резистором R8 выставить требуемый ток. Правильно выставленный ток ограничения можно проконтролировать выкручивая потенциометр регулировки выходного напряжения на максимум до упора При этом ток, контролируеммый амперметром должен оставаться на прежнем уровне.
Теперь про детали. Выпрямительный мостик – диоды желательно выбирать с запасом по току минимум раза в полтора, Указанные КД202 диоды могут без радиаторов достаточно долго работать при токе 1 ампер, но ежели рассчитываете что вам этого мало, то установив радиаторы можно обеспечить 3-5 ампер, вот только нужно посмотреть в справочнике какие из них и с какой буквой могут до 3 а какие и до 5 ампер. Хочется больше – загляните в справочник и выбирайте диоды помощнее, скажем ампер на 10.
Транзисторы – VT1 и VT4 устанавливать на радиаторы. VT1 будет слегка греться поэтому и радиатор нужен небольшой, а вот VT4 да в режиме ограничения тока будет греться довольно таки хорошо. Поэтому и радиатор нужно подобрать внушительный, можно и вентилятор от блока питания компьютера к нему приспособить – поверьте, не помешает.
Особо пытливым – почему греется транзистор? Ток то течет по нему и чем больше ток, тем больше греется транзистор. Давайте посчитаем – на входе, на конденсаторах 30 вольт. На выходе стабилизатора ну скажем вольт так 13, В итоге между коллектором и эмиттером остается 17 вольт.
Из 30 вольт минусуем 13 вольт получаем 17 вольт (кто хочет видит тут математику, а мне как то на память приходит один из законов дедушки Киргофа, про сумму падений напряжения)
Ну так вот , тот же Киргоф, что то говорил о токе в цепи, наподобие того что какой ток течет в нагрузке, такой же ток и через транзистор VT4 течет. Скажем ампера эдак 3 течет, резистор в нагрузке греется транзистор тоже греется, Так вот тепло это, которым воздух греем и можно назвать мощностью, которая рассеивается… Но попробуем выразиться математически , то бишь
школьный курс физики
P=U×J
где Р— это мощность в ваттах, U – напряжение на транзисторе в вольтах, а J — ток который течет и через нашу нагрузку и через амперметр и естественно через транзистор.
Итак 17 вольт множим на 3 ампера получаем 51 ватт рассеивающийся на транзисторе,
Ну а допустим подключим сопротивление на 1 ом. По закону Ома при токе 3А падение напряжения на резисторе получится 3 вольта и рассеиваемая мощность величиной в 3 ватта начнет греть сопротивление. Тогда падение напряжения на транзисторе: 30 вольт минус 3 вольта = 27 вольт, а мощность рассеиваимая на транзисторе 27v×3A=81 ватт… Теперь заглянем в справочник, в раздел транзисторы. Ежели проходной транзистор т е VТ4 у нас стоит скажем КТ819 в пластмассовом корпусе то по справочнику выходит что он не выдержит т к мощность рассеивания (Рк*max) у него 60 ватт, но зато в металлическом корпусе (КТ819ГМ , аналог 2N3055) – 100 ватт – вот этот подойдет, но радиатор обязателен.
Надеюсь на счет транзисторов более менее понятно, перейдем к предохранителям. Вообще то предохранитель это последняя инстанция, реагирующая на грубые ошибки допущенные вами и «ценой своей жизни» предотвращающая…. Давайте допустим что в первичной обмотке трансформатора по каким то причинам произошло замыкание,или во вторичной. Может от того что перегрелся, может изоляция прохудилась, а может и просто – неправильное соединение обмоток, но предохранителей нет. Трансформатор дымит, изоляция плавится,сетевой провод пытаясь выполнить доблестную функцию предохранителя, горит и не дай бог если на распределительном шите вместо автомата у вас стоят пробоки с гвоздиками вместо предохранителей.
Один предохранитель на ток примерно на 1А больше чем ток ограничения блока питания (т е 4-5А), должен стоять между диодным мостом и трансформатором, а второй между трансформатором и сетью 220 вольт примерно на 0,5-1 ампер.
Трансформатор. Самое пожалуй дорогое в конструкции Грубо говоря чем массивнее трансформатор тем он мощнее. Чем толще провод вторичной обмотки, тем больший ток может отдать трансформатор. Все это сводится к одному – мощности трансформатора. Так как же выбрать трансформатор? Опять школьный курс физики, раздел электротехника…. Опять 30 вольт, 3 ампера и в итоге мощность 90 ватт. Это минимум, который следует понимать так – этот трансформатор кратковременно может обеспечить выходное напряжение 30 вольт при токе 3 ампера, Поэтому желательно накинуть по току запас минимум процентов 10, а лучше все 30-50 процентов. Так что 30 вольт при токе 4-5 ампер на выходе трансформатора и ваш БП сможет часами если не сутками отдавать ток 3 ампера в нагрузку.
Ну и тем кто желает получть максимум по току от этого БП, скажем ампер эдак 10.
Первое – соответствующий вашим запросам трансформатор
Второе – диодный мост ампер на 15 и на радиаторы
Третье – проходной транзистор заменить на два-три соединенных в параллель с сопротивлениями в эмиттерах по 0,1 ом (радиатор и принудительный обдув)
Четвертое- емкости желательно конечно увеличить, но в том случае если БП будет использоваться как зарядное устройство – это не критично.
Пятое – армировать токопроводящие дорожки по пути следования больших токов напайкой дополнительных проводников и соответственно не забывать про соединительные провода «потолще»
Схема подключения запараллеленных транзисторов вместо одного
(VT4)
ПРИМЕЧАНИЕ:
Расположение светодиода на схема верное.Просьба обратить внимание, что на печатной плате допущена ошибка и светодиод(LED Red) следует впаивать в обратно полярности, а не так, как указанно. Приносим свои извинения за допущенную ошибку.
В чем разница между нерегулируемыми и регулируемыми источниками питания?
Одна из основных функций источника питания — преобразование входного напряжения в желаемое выходное напряжение. Насколько точно это напряжение и насколько оно изменяется в изменяющихся условиях, зависит от того, регулируется ли выход, и если да, то в какой степени. При выборе источника питания важно понимать, что такое регулирование и нужно ли оно для конкретного применения.
Фон
Регулирование — это акт контроля над чем-либо; в источниках питания это обычно означает контроль выходного напряжения.Чтобы понять его важность и принцип работы, сначала рассмотрим схему на рисунке 1.
Рисунок 1: Схема линейного нерегулируемого преобразователя постоянного тока в постоянныйСхема на рисунке 1 показывает базовый линейный нерегулируемый преобразователь постоянного тока в постоянный, который работает следующим образом:
- Входное напряжение переменного тока приложено к первичной обмотке T1
- Трансформатор выдает вторичное напряжение, В сек , которое равно В переменного тока , умноженному на отношение витков n (Уравнение 1)
- Комбинация D1 и C out преобразует V sec в напряжение постоянного тока, V dc , равное пику V sec
- Выходное напряжение, В на выходе , тогда равно В постоянного тока за вычетом потерь в R на выходе из-за I на выходе (Уравнение 2)
В на выходе = √2 * В с — I на выходе * R на выходе Уравнение 2: Нерегулируемое выходное напряжение
Первое, что нужно Обратите внимание, что в этих уравнениях любое изменение входного напряжения напрямую влияет на выходное напряжение.Если R out игнорируется, то V out равен пику V в кратном передаточном числе. В приложениях с изменяющимся входом это может привести к большим изменениям выходного напряжения. Например, если V out был 12 В при входном переменном токе 120 В, и мы должны были удвоить вход до 240 В, V out также удвоился бы до 24 В.
Нагрузка влияет не только на входные изменения, но и на выходное напряжение. R из (что связано с такими элементами, как кабели, дорожки печатных плат, импеданс трансформатора и т. Д.) вызывает падение напряжения между В постоянного тока и В на выходе , которое пропорционально току нагрузки. При отсутствии нагрузки, 0A, V dc равно V out , но по мере того, как I out увеличивается, напряжения на R на выходе увеличиваются, в результате чего V out падает. Например, если V dc было 12 В, а R out было 1 Ом, поскольку I out увеличился с 0 до 1A, напряжение на R out увеличилось бы с 0 В до 1 В, а V на выходе упало бы с В результате от 12В до 11В.
Зависимости от входного напряжения и условий нагрузки, указанные в технических описаниях как регулировка линии и нагрузки соответственно, приводят к большим колебаниям выходного напряжения при изменении условий. Некоторые приложения могут справиться с этим, но многие требуют более жестких допусков в широком диапазоне условий. Для этих приложений требуется регулирование.
На рис. 2 показан упрощенный линейный регулятор, который можно добавить между нагрузкой и R из на рис. 1, используемый для регулирования выходного напряжения на рис. 1.
Рисунок 2: Линейный регуляторЭтот регулятор, показанный на Рисунке 2, работает следующим образом. V out равно входному напряжению за вычетом падения напряжения на коллекторе и эмиттере Q1, V ce (уравнение 3). Операционный усилитель сравнивает V на выходе с опорным напряжением V ref , а затем усиливает разницу (уравнение 4).
V out = V in — V ce Уравнение 3: Выходное напряжение регулятораV base = усиление * (V ref — V out ) Уравнение 4: Выходное напряжение операционного усилителя
Это создает петля отрицательной обратной связи.Уравнение 4 показывает, что если V out больше, чем V ref , V base становится отрицательным, выключая Q1 и вызывая увеличение V ce . При увеличении V ce , V out понижается до опорного напряжения. Если бы тогда напряжение упало ниже опорного напряжения, V base переключится на положительное значение и снова включит Q1, уменьшив V ce и вернув V out обратно. Таким образом, регулятор может поддерживать постоянное значение V на выходе при изменении состояния линии и нагрузки.
Линейный источник питания и регулятор были выбраны для предыдущих примеров для простоты, однако из-за их неэффективности их часто заменяют более сложными импульсными источниками питания. Несмотря на дополнительную сложность импульсных источников питания, принцип их регулирования остается прежним. Основное различие в том, как они регулируются, — это управляющая переменная. И линейные, и импульсные регуляторы сравнивают выходной сигнал с эталонным и используют эту информацию для управления некоторыми аспектами схемы.В случае линейного регулятора напряжение на транзисторе использовалось для регулирования V на выходе . Для многих импульсных регуляторов регулируется скважность (отношение времени включения к общему периоду переключения). В других топологиях, таких как резонансный LLC, регулируется частота переключения.
Поскольку компоненты, используемые для создания контура обратной связи и эталонов, несовершенны, нет и нормативных требований. Таблицы данных для источников питания, в том числе нерегулируемых, будут включать в себя некоторую форму информации, информирующую пользователя о том, насколько может измениться выходное напряжение при различных условиях.Иногда один номер приводится как общее правило или просто правило , которое охватывает все условия. Также часто встречаются два перечисленных отдельно, что указывает на то, насколько выходной сигнал изменится по отношению к одному условию (например, входному напряжению или нагрузке).
Теперь, зная, какие правила действуют и как они работают, как узнать, какие из них нужны для вашего приложения?
Регулируется
Как обсуждалось ранее, мощность нерегулируемых источников питания сильно зависит от условий эксплуатации.Единственный способ улучшить допуск на выходе — ограничить диапазон рабочих условий. Для приложений, которые должны принимать широкий диапазон условий, таких как источник питания с универсальным входом (90 ~ 265 В, переменного тока, ), и / или тех, которые требуют жестких допусков по выходному напряжению, требуется регулирование.
Даже в приложениях с узким диапазоном условий различия в допусках компонентов и температуре могут привести к различиям в выходном напряжении от преобразователя к преобразователю.Обычно это указывается в технических данных как точность уставки . Даже если условия постоянны и выходное напряжение не меняется, без регулирования выходное напряжение может выходить за пределы требуемого диапазона допуска.
Нерегулируемый
Приложения с узким диапазоном рабочих условий и / или которые могут принимать широкий диапазон напряжений, могут получить некоторую выгоду от использования нерегулируемого преобразователя постоянного тока в постоянный. Двумя основными преимуществами нерегулируемого преобразователя постоянного тока по сравнению с регулируемым преобразователем являются размер и стоимость; нерегулируемые преобразователи часто меньше и дешевле, чем аналогичные регулируемые преобразователи.Это результат дополнительных компонентов, необходимых для создания петли обратной связи.
При выборе нерегулируемого преобразователя постоянного тока производитель часто предоставляет графики, чтобы показать взаимосвязь между выходом и состоянием линии и нагрузки. Пользователь должен проверить эти графики и убедиться, что напряжение находится в допустимых пределах для всех условий эксплуатации. График на Рисунке 3 является одним из таких графиков и показывает три кривые. Линии минимума и максимума показывают точность уставки .Отдельный преобразователь будет находиться между этими линиями с линией нагрузки, параллельной этим кривым. Линия нагрузки показывает, насколько можно ожидать изменения выходного напряжения при переходе нагрузки от минимального к максимальному.
Рисунок 3: Кривые нерегулируемой нагрузкиЗаключение
Точно контролируемое напряжение важно во многих приложениях. Регулируемые преобразователи постоянного тока в постоянный могут обеспечивать жесткие допуски по выходным напряжениям в широком диапазоне рабочих условий. Однако для тех приложений, где жестко регулируемое напряжение не требуется, может быть полезно использовать нерегулируемый преобразователь постоянного тока в постоянный.В этих случаях разработчик может уменьшить размер и стоимость, используя нерегулируемый преобразователь постоянного тока в постоянный.
Категории: Основы , Выбор продукта
Дополнительные ресурсы
У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу powerblog @ cui.ком
Как выбрать блок питания
Руководство покупателя питания: общие сведения об источниках питания
Есть старая поговорка: «Используйте правильный инструмент для работы!» Но иногда для работы существует несколько «правильных инструментов», так как же узнать, какой из них использовать? Чтобы правильно выбрать источник питания, необходимо понять некоторые важные основы.Линия электропитания Jameco Electronics включает широкий выбор источников питания.Они обеспечивают все ваши потребности в источниках питания, от настенных адаптеров и настольных источников питания до открытых / закрытых источников питания переменного тока в постоянный и преобразователей постоянного тока в постоянный / инверторов постоянного тока в переменный. Какой бы инструмент вы ни выбрали в качестве источника питания, вы можете быть уверены, что получите продукцию отличного качества, подходящую для вашей работы.
Условия подачи питания
Прежде всего, давайте проясним некоторые термины, которые часто сбивают с толку людей, но важны при выборе правильного источника питания для настенного адаптера. Импульсные источники питания переменного тока в постоянный vs.Термин «линейные» источники питания часто вводит в заблуждение тех, кто с ними не знаком.Линейные источники питания принимают входной переменный ток (обычно 120 или 240 В переменного тока), понижают напряжение с помощью трансформатора, затем выпрямляют и фильтруют входной сигнал в выход постоянного тока.
Импульсный источник питания принимает входной переменный ток, но сначала выпрямляет и фильтрует в постоянный ток, затем преобразует обратно в переменный ток на некоторой высокой частоте переключения, понижает напряжение с помощью трансформатора, затем выпрямляется и фильтруется в выход постоянного тока.
Разница между линейным и коммутационным процессами заключается в том, что они позволяют использовать разные компоненты. Линейный источник питания обычно менее эффективен, использует более крупный и тяжелый трансформатор, а также более крупные компоненты фильтра. Импульсный источник питания подразумевает более высокий КПД из-за высокой частоты переключения, что позволяет использовать более компактный и менее дорогой высокочастотный трансформатор, а также более легкие и менее дорогие компоненты фильтра. Импульсные источники питания содержат больше общих компонентов, поэтому, как правило, они дороже.
Примечание:
Существует разница между «переключением» на стороне входа и «переключением» на стороне выхода. То, что мы только что обсудили, относится к переключению на выходной стороне. Говоря о стороне входа, существует 2 типа «переключаемых» источников питания:
1) Переключение — автоматически переключается между входами переменного тока и частотами, или
2) Переключаемый — на источнике питания есть ручной переключатель, который меняет диапазон и частота входного переменного тока.
Суммирование, хотя линейный процесс кажется более эффективным из-за более короткого процесса, импульсный источник питания на самом деле более эффективен.
Astec ACV15N4.5 — Линейный источник питания 15 В, 4,5 А
Размер: 7,0 «Д x 4,8» Ш x 2,7 «В
Mean Well PS-65-15 — Импульсный источник питания 15 В, 4,2 А
Размер: 5,0″ Д x 3,0 «Ш x 1,7» В
Также возникает много вопросов, когда говорят о «регулируемых» и «нерегулируемых» источниках питания. Эти термины относятся к схеме управления источником питания.
В нерегулируемом источнике питания переключающий транзистор работает с постоянным рабочим циклом, поэтому нет ничего, что могло бы управлять выходом. Выходы не имеют определенного значения; вместо этого они слегка колеблются при приложении различных нагрузок.Только очень низкое напряжение приведет к отключению источника питания.
В регулируемом источнике питания выходная мощность поддерживается очень близкой к ее номинальной выходной мощности за счет изменения рабочего цикла для компенсации изменений нагрузки. Это обеспечивает лучшую защиту ваших устройств и более точные выходные данные.
Основные отличия регулируемых источников питания от нерегулируемых — это защита и цена. Регулируемые источники питания обеспечивают лучшую эффективность и защиту, но нерегулируемые источники питания значительно дешевле по стоимости.
Jameco ReliaPro 12V, 1A Регулируемый настенный линейный адаптер
, 1 шт. Цена: $ 14.95
Jameco ReliaPro 12V, 1A Нерегулируемый линейный настенный адаптер
, 1 шт. Цена: $ 9.95
Теперь, когда вы знаете, что искать, убедитесь, что у вас есть все необходимые детали. Если по какой-то причине вы не можете найти то, что вам нужно, просто напишите нам, и мы сделаем все возможное, чтобы найти это для вас.
Есть еще вопросы? Напишите нам на [адрес электронной почты защищен]
Вернуться в центр энергоресурсов >>
Регулируемый vs.Нерегулируемые блоки питания
Что означает блок питания?
Прежде чем мы перейдем к разнице между регулируемым и нерегулируемым источником питания, давайте сначала разберемся, что именно означает «источник питания». В общем смысле источник питания — это любое устройство, которое подает энергию (мощность!) В электрическую цепь. Таким образом, батареи — это источники питания для фонариков, а электростанции — это источники питания для электрической сети.
Но обычно мы не об этом имеем в виду, когда говорим об источниках питания. Обычно мы используем «источник питания» для обозначения схемы или устройства, которые адаптируют доступную мощность к конкретным потребностям одного устройства или набора аналогичных устройств. В большинстве непромышленных установок доступная мощность или входная мощность — это переменный ток, а выходная мощность — постоянный ток. Блок питания будет получать питание от электрической розетки и преобразовывать ток из переменного в постоянный. Итак, все ли блоки питания построены и спроектированы одинаково? Ответ — нет.
Источники питания могут быть:
- Автономные блоки (например, «кирпичи», которые мы вставляем в стены для ноутбуков)
- Встроенные блоки (например, в холодильниках, микроволновых печах и телевизорах)
- Гибридные блоки (например, встроенные, но автономные блоки питания источники питания, используемые в настольных компьютерах)
Каждому устройству для работы требуется разное количество энергии или постоянного тока, то есть блок питания должен каким-то образом регулировать напряжение, предохраняя устройство от перегрева.
Источники питания — это первое место для получения электроэнергии, большинство из которых рассчитано на то, чтобы справляться с колебаниями электрического тока и при этом обеспечивать регулируемую или постоянную выходную мощность.В некоторых источниках питания даже есть предохранители, которые перегорают при слишком сильном выбросе электричества, чтобы защитить оборудование.
Блоки питанияделятся на две категории: регулируемые и нерегулируемые. Каковы различия при сравнении регулируемого источника питания с нерегулируемым? Что ж, разница между регулируемым и нерегулируемым источником питания связана с входным и выходным напряжением, необходимым для определенных устройств.
Что такое регулируемый источник питания?
Давайте начнем с того, что узнаем, что такое регулируемый источник питания и почему это важно? Стабилизированные блоки питания имеют на выходе регуляторы напряжения.Это означает, что регулятор гарантирует, что выходное напряжение всегда будет соответствовать номинальному значению источника питания, независимо от тока, потребляемого устройством. Любое изменение входного напряжения не повлияет на выходное напряжение из-за регуляторов.
Это работает до тех пор, пока устройство не потребляет ток, превышающий номинальный выходной ток источника питания. Проще говоря, регулируемый источник питания обеспечивает постоянное выходное напряжение, независимо от выходного тока.Стабилизированный источник питания с несколькими регуляторами может предлагать несколько выходных напряжений для работы различных устройств. Регулируемые источники питания поддерживают напряжение на желаемом уровне и идеально подходят практически для всех типов электронных устройств из-за плавной и стабильной подачи напряжения, которую они предлагают.
Что такое нерегулируемый источник питания?
Теперь, когда мы ответили, что такое регулируемый источник питания, что такое нерегулируемый источник питания? Как следует из названия, разница между регулируемым и нерегулируемым источником питания заключается в том, что выходное напряжение нерегулируемого источника питания не регулируется.Нерегулируемые источники питания предназначены для выработки определенного напряжения при определенном токе. То есть, если снова использовать причудливые электрические термины, нерегулируемые источники питания обеспечивают постоянное количество мощности (напряжение x ток). Выходное напряжение будет уменьшаться по мере увеличения выходного тока и наоборот; таким образом, нерегулируемый источник питания всегда должен как можно точнее соответствовать требованиям к напряжению и току устройства, которое он питает.
Нерегулируемые источники питания по своей природе не производят чистых (т.е.е. постоянное) напряжение, как у регулируемых источников питания. Без регулятора для стабилизации выходного напряжения любое изменение входного напряжения будет отражаться на выходном напряжении. Эти небольшие изменения выходного напряжения называются «пульсирующим напряжением» и, по сути, являются электрическим шумом. Если требования к источнику питания и нагрузке точно совпадают, обычно это не проблема. Однако, если пульсации напряжения достаточно велики по сравнению с выходным напряжением, это повлияет на поведение цепей и устройств.
Чтобы уменьшить влияние пульсаций напряжения, конденсатор фильтра может быть помещен между положительным и отрицательным выходами источника питания. Конденсатор, устойчивый к перепадам напряжения, действует как регулятор, сглаживая выходное напряжение и обеспечивая нормальную работу.
Регулируемый и нерегулируемый источник питания: что выбрать?
Итак, что лучше? Это зависит от ваших потребностей. Нерегулируемые источники питания менее дороги, но могут подавать только чистую мощность, равную доступной входной мощности.Если вы питаете оборудование с чувствительной электроникой, чистая энергия является абсолютным требованием. Вы можете использовать нерегулируемый источник питания, если он точно соответствует требованиям устройства по напряжению и току, позволяя ему по-прежнему работать бесперебойно.
Если вам нужен источник питания, который может обеспечивать несколько выходных напряжений постоянного тока, то один регулируемый источник питания с несколькими выходами будет лучшим вариантом, чем несколько источников с одним выходом. Регулируемые источники питания также более распространены и их легко найти, поскольку становится все проще изготавливать регулируемые источники питания, которые по-прежнему являются недорогими.Кроме того, если устройство, которое вы используете, является чувствительным, вы можете выбрать регулируемый источник питания, который даст вам больше уверенности в том, что ваше устройство получает правильное количество напряжения независимо от входа.
Если вы не знаете, какой тип источника питания вы используете для своего датчика, свяжитесь с нами сегодня! Мы поможем вам определить, используете ли вы регулируемый или нерегулируемый источник питания, и какой тип датчика будет лучшим выбором для ваших нужд.
кредит верхнего изображения: U.Инженерный корпус S. Армейский округ Детройт через flickr cc
Регулируемые источники питания
Блок регулятора / стабилизатора
Последствия плохого регулирования
Эффект плохого регулирования (или стабилизации) источника питания можно увидеть на рис. 1.3.1, на котором показаны графики выходного напряжения (V DC ) для увеличения тока нагрузки (I) в различных версиях базового источника питания.
Обратите внимание, что выходное напряжение для двухполупериодных схем (красный и желтый) значительно выше, чем для полуволновых (зеленый и фиолетовый).Также обратите внимание на небольшое снижение напряжения при добавлении LC-фильтра из-за падения напряжения на катушке индуктивности. В каждом случае в базовой конструкции выходное напряжение падает почти линейно по мере увеличения тока, потребляемого от источника питания. В дополнение к этому эффекту дополнительный разряд накопительного конденсатора также вызывает увеличение амплитуды пульсаций.
Рис. 1.3.1 Сравнение кривых регулирования
Регулятор (стабилизатор)
Регулятор или стабилизатор?
Строго говоря, компенсация колебаний входного напряжения сети (линии) называется РЕГУЛИРОВАНИЕМ, а компенсация колебаний тока нагрузки — СТАБИЛИЗАЦИЕЙ.На практике вы обнаружите, что эти термины используются довольно свободно для описания компенсации обоих эффектов. Фактически большинство стабилизированных или регулируемых источников питания компенсируют колебания как на входе, так и на выходе, и поэтому оба (по крайней мере, до некоторой степени) стабилизированные и регулируемые источники питания.
Как и в большинстве современных случаев, термин «регулятор» будет использоваться здесь для описания как регулирования, так и стабилизации.
Эти проблемы можно в значительной степени преодолеть, включив на выходе источника питания каскад регулятора.Эффект от этой схемы можно увидеть на рис. 1.3.1. как черная линия на графике, где для любого тока примерно до 200 мА выходное напряжение (хотя и ниже абсолютного максимума, обеспечиваемого базовым источником питания) остается постоянным.
Регулятор противодействует влиянию переменного тока нагрузки, автоматически компенсируя снижение выходного напряжения по мере увеличения тока.
В регулируемых источниках питания также часто бывает, что выходное напряжение автоматически и внезапно снижается до нуля в качестве меры безопасности, если потребляемый ток превышает установленный предел.Это называется ограничением тока.
Регулирование требует дополнительных схем на выходе простого источника питания. Используемые схемы сильно различаются как по стоимости, так и по сложности. Используются две основные формы регулирования:
1. Шунтирующий регулятор.
2. Регулятор серии.
Эти два подхода сравниваются на Рис. 1.3.2 и Рис. 1.3.3
Шунтирующий регулятор
Рис. 1.3.2 Шунтирующий регулятор
В шунтирующем регуляторе (рис.1.3.2), цепь включается параллельно нагрузке. Назначение регулятора — обеспечить постоянное стабильное напряжение на нагрузке; это достигается за счет обеспечения постоянного протекания тока через цепь регулятора. Если ток нагрузки увеличивается, тогда схема регулятора уменьшает свой ток, так что общий ток питания I T (состоящий из тока нагрузки I L плюс тока регулятора I S ) остается на том же значении. . Аналогично, если ток нагрузки уменьшается, то ток регулятора увеличивается, чтобы поддерживать постоянный общий ток I T .Если общий ток питания останется прежним, то изменится и напряжение питания.
Регулятор серии
Рис. 1.3.2 Регулятор серии
В последовательном регуляторе (рис. 1.3.3) регулирующее устройство включено последовательно с нагрузкой. На регуляторе всегда будет падение напряжения. Это падение будет вычтено из напряжения питания, чтобы получить напряжение V L на нагрузке, которое представляет собой напряжение питания V T минус падение напряжения регулятора V S .Следовательно:
V L = V T — V S
Регуляторы серииобычно управляются выборкой напряжения нагрузки с использованием системы отрицательной обратной связи. Если напряжение нагрузки имеет тенденцию к падению, меньшая обратная связь заставляет управляющее устройство уменьшать свое сопротивление, позволяя большему току течь в нагрузку, таким образом увеличивая напряжение нагрузки до исходного значения. Увеличение напряжения нагрузки будет иметь обратный эффект. Как и шунтирующее регулирование, действие последовательного регулятора также компенсирует колебания напряжения питания.
Learning Регулируемый источник питания и его конструкция [Простое объяснение]
Привет. Надеюсь, вы хорошо проводите время. В этом посте я делюсь своими знаниями о регулируемом источнике питания.
Регулируемый — это общий термин, используемый для обозначения любого типа источника питания, который имеет стабильное выходное напряжение или ток независимо от входа или нагрузки. Это может быть линейный источник питания, регулируемый источник питания или регулируемый источник питания.
Единственное условие: он должен иметь выходное напряжение или ток независимо от входа (напряжения) или выходной нагрузки (сопротивления или тока).
Если вы искали просто, чтобы узнать, что такое регулируемый источник питания, я уже дал вам ответ. Но если вы хотите изучить его полностью, вы можете следить за моим обучением вместе со мной.
Будет весело.
Почему регулируемый источник питания?
В основном блоки питания рассчитаны на определенную нагрузку и среду. Но иногда основное напряжение питания, нагрузка и температура окружающей среды продолжают изменяться, изменяя параметры компонентов и, следовательно, изменяя выходное напряжение.Изменения выходного напряжения нежелательны.
Позвольте мне объяснить, почему изменение выходного напряжения нежелательно. Устройства имеют минимальное и максимальное входное напряжение и пороговые значения тока. И вы должны соблюдать эти пороговые значения, иначе вы можете повредить устройство.
Если выходное напряжение вашего источника питания изменится, есть вероятность, что оно превысит эти пороговые значения. Вот почему нам нужно постоянное выходное напряжение. И это достигается за счет регулируемого источника питания.
Стабилизированным источником питания может быть любой источник питания, как я уже сказал, качество, которым он должен обладать, — это постоянное выходное напряжение.Линейный источник питания, регулируемый источник питания или регулируемый источник питания могут быть регулируемым источником питания. Он может иметь любое значение напряжения, например 5 В, 10 В, 12 В и многие другие.
Важно помнить, что стабилизированный источник питания не всегда рассчитан только на постоянное выходное напряжение, он может быть рассчитан на постоянный выходной ток.
Таким образом, вы сможете понять, в чем разница между регулируемыми и нерегулируемыми источниками питания. Позвольте мне похвалить его за ваши примечания:
Нерегулируемый источник питания не имеет выходного напряжения или выходного тока независимо от входного основного напряжения или нагрузки.
Генеральный проект регулируемого источника питания
Если вы попросите меня разработать регулируемый блок питания. Сразу спрошу, это регулируемый линейный источник питания с фиксированным напряжением, или регулируемый источник питания, или переменный источник питания?
В общем, изучение было бы идеальным решением для этого, поскольку основной принцип работы всех регулируемых источников питания одинаков.
Общая блок-схема
Проектирование любой схемы начинается с хорошо составленной общей блок-схемы.Это помогает нам спроектировать отдельные участки схемы, а затем, в конце концов, собрать их вместе, чтобы получить полную схему, готовую к использованию.
Общая блок-схема этого проекта представлена ниже. Все очень просто. Вам нужно понимать, какой блок что делает.
Сначала мы спроектируем каждую секцию, а затем соберем каждую из них, чтобы наш источник питания постоянного тока был готов для наших проектов.
Входной трансформатор
Трансформатор — это устройство, которое может повышать или понижать уровни напряжения в соответствии с законом передачи энергии.В зависимости от вашей страны переменный ток, поступающий в ваш дом, имеет уровень напряжения 220/120 В.
Нам нужен входной трансформатор для понижения входящего переменного тока до требуемого уровня.
Будьте осторожны, играя с этим устройством. Поскольку вы используете сетевое напряжение, которое может быть слишком опасным. Никогда не прикасайтесь к клеммам голыми руками или плохими инструментами.
Имейте хороший и достойный бесконтактный тестер напряжения и используйте его, чтобы всегда быть уверенным в том, какие провода находятся под напряжением, идущие к трансформатору.
Схема выпрямителя
Если вы думаете, что трансформатор просто снизил напряжение до желаемого регулируемого постоянного напряжения.
Извините, вы ошибаетесь, как когда-то я.
Пониженное напряжение все еще равно переменному току. Чтобы преобразовать его в постоянный ток, нужна хорошая выпрямительная схема.
Схема выпрямителя преобразует переменное напряжение в постоянное. В основном, существует два типа выпрямительной схемы; полуволна и полная волна.
Однако нас интересует полный выпрямитель, так как он более энергоэффективен, чем полупрямой.
Сглаживающий конденсатор / фильтр
В практической электронике нет ничего идеального. Схема выпрямителя преобразует входящую сеть в постоянный ток, но, к сожалению, не может сделать ее чистым постоянным током.
Выпрямленный постоянный ток не очень чистый и имеет рябь. Задача фильтра — отфильтровывать эти колебания и обеспечивать совместимость напряжения для регулирования.
Практическое правило: напряжение постоянного тока должно иметь пульсации менее 10 процентов, чтобы можно было точно регулировать.
Лучшим фильтром в нашем случае является конденсатор.Вы, наверное, слышали, конденсатор — это устройство для накопления заряда.
Но на самом деле его лучше всего использовать как фильтр. Это самый недорогой фильтр для нашей базовой конструкции блока питания 5 В.
Регулятор
Стабилизатор — это линейная интегральная схема, в которой используется стабилизированное постоянное выходное напряжение.
Регулировка напряжения очень важна, потому что нам не нужно изменение выходного напряжения при изменении нагрузки. Всегда требуется нагрузка, не зависящая от выходного напряжения.
ИС регулятора не только делает выходное напряжение независимым от переменных нагрузок, но также и от изменений напряжения в сети.
Надеюсь, вы разработали базовую концепцию конструкции регулируемого источника питания.
давайте продолжим с реальной принципиальной схемой для нашего конкретного источника питания с регулируемым напряжением 5 В, чтобы вы могли получить очень четкое представление о конструкции.
Я буду использовать программу NI Multisim, надеюсь, вы с ней знакомы. Если вы с ним не знакомы, нет проблем.Это не обязательно. Вы можете использовать любое программное обеспечение. Основная цель — изучить программное обеспечение для проектирования, а не для моделирования.
Конструкция регулируемого источника питания (с фиксированным напряжением)
Следующие этапы проектирования охватывают проектирование регулируемого источника питания с фиксированным выходным напряжением или регулируемого / регулируемого источника питания. С помощью этих шагов вы можете спроектировать регулируемый источник питания.
Я использую конкретный пример 5V, потому что я думаю, что таким образом было бы лучше всего понять весь процесс проектирования.
Вы думаете, я бы начал объяснение с трансформатора, но это не так. Трансформатор выбирается не сразу.
Ниже представлена принципиальная схема указанного проекта. Вы получаете сетевое питание, напряжение и частота могут зависеть от вашей страны; предохранитель для защиты цепи; трансформатор, выпрямитель, конденсаторный фильтр, светодиодный индикатор и стабилизатор IC.
Блок-схема реализована в NI Multisim, хорошем программном обеспечении для моделирования для студентов и начинающих электронщиков.Я рекомендую потратить немного времени на то, чтобы поиграть с ним. Поскольку, на мой взгляд, вы должны хорошо разбираться в программном обеспечении для моделирования, чтобы получать удовольствие от изучения базовой электроники.
Пошаговый метод проектирования источника питания 5 В постоянного тока
Вы думаете, я бы начал объяснение конструкции с трансформатора, но это не так. Трансформатор выбирается не сразу.
Шаг 1: Выбор регулятора IC
Выбор микросхемы регулятора зависит от вашего выходного напряжения.В нашем случае мы проектируем для выходного напряжения 5 В, мы выберем ИС линейного регулятора LM7805.
Далее нам нужно знать номинальные значения напряжения, тока и мощности выбранной ИС регулятора.
Это делается с помощью паспорта регулятора IC. Ниже приведены номинальные значения и схема контактов для LM7805.
Спецификация 7805 также предписывает использовать конденсатор 0,1 мкФ на выходной стороне, чтобы избежать переходных изменений напряжения из-за изменений нагрузки.
И 0,1 мкФ на входе регулятора, чтобы избежать пульсации, если фильтрация находится далеко от регулятора.
Шаг 2: Выбор трансформатораПравильный выбор трансформатора означает экономию денег. Мы узнали, что минимальный вход для выбранной нами микросхемы регулятора составляет 7 В. Итак, нам нужен трансформатор для понижения основного переменного тока, по крайней мере, до этого значения.
Но между регулятором и трансформатором тоже стоит выпрямитель на диодном мосту.На выпрямителе имеется собственное падение напряжения, то есть 1,4 В. Нам также необходимо компенсировать это значение.
Математически:
Это означает, что мы должны выбрать трансформатор со значением вторичного напряжения, равным 9 В или как минимум на 10% больше, чем 9 В.
Исходя из этого, для конструкции блока питания 5 В постоянного тока мы можем выбрать трансформатор с номинальным током 1 А и вторичным напряжением 9 В или 12 В.
Шаг 3: Выбор диодов для моста
Видите ли, выпрямитель сделан из диодов, расположенных по некоторой схеме.Для изготовления выпрямителя необходимо подобрать для него подходящие диоды. При выборе диода для мостовой схемы.
Имейте в виду выходной ток нагрузки и максимальное пиковое вторичное напряжение трансформатора i-e 9В в нашем случае. Вместо отдельных диодов вы также можете использовать один отдельный мост, входящий в комплект IC.
Но я не хочу, чтобы вы использовали здесь только для обучения и игры с отдельными диодами.
Выбранный диод должен иметь номинальный ток больше, чем ток нагрузки.И пиковое обратное напряжение (PIV) больше пикового вторичного напряжения трансформатора.
Мы выбрали диод IN4001, потому что он имеет номинальный ток на 1 А больше, чем мы желаем, и пиковое обратное напряжение 50 В.
Шаг 4: Выбор сглаживающего конденсатора и расчеты
При выборе подходящего конденсаторного фильтра необходимо помнить о его напряжении, номинальной мощности и емкости. Т
Номинальное напряжение рассчитывается исходя из вторичного напряжения трансформатора.Практическое правило: номинальное напряжение конденсатора должно быть как минимум на 20% больше, чем вторичное напряжение.
Итак, если вторичное напряжение составляет 17 В (пиковое значение), то номинальное напряжение конденсатора должно быть не менее 50 В.
Во-вторых, нам нужно рассчитать правильное значение емкости. Это зависит от выходного напряжения и выходного тока. Чтобы найти правильное значение емкости, используйте формулу ниже:
Где,Io = ток нагрузки i-e 500 мА в нашей конструкции, Vo = выходное напряжение i-e в нашем случае 5 В, f = частота
В нашем случае:
Частота 50 Гц, потому что в нашей стране переменный ток 220 @ 50 Гц.У вас может быть сеть переменного тока 120 В при 60 Гц. Если да, то укажите значения соответственно. Затем, используя формулу конденсатора, практический стандарт, близкий к этому значению, i-e 3.1847E-4, составляет 470 мкФ.
Другая важная формула из книги «Электронные устройства Томаса Л. Флойда» приведена ниже. Это также можно использовать для расчета емкости конденсатора.
В данном случае R — сопротивление нагрузки. А Rf — это коэффициент пульсации, который для хорошей конструкции должен быть менее 10%. На этом мы заканчиваем проектирование блока питания на 5 В.
Сделайте блок питания безопасным
Каждая конструкция должна иметь защитные приспособления для защиты от возгорания. Точно так же в нашем простом источнике питания должен быть предохранитель на входе. Входной предохранитель защитит наш источник питания в случае перегрузки. Например, наша желаемая нагрузка может выдержать 500 мА.
Если в случае, если наша нагрузка начнет работать неправильно, есть вероятность заусенцев компонентов. Предохранитель защитит наши поставки. Практическое правило при выборе номинала предохранителя: он должен быть как минимум на 20% больше, чем ток нагрузки.
Разработанный нами простой блок питания способен выдавать ток 1 А, что в некоторых случаях можно использовать для этого. Если вы решили использовать его для таких случаев, то не забудьте прикрепить радиатор к микросхеме регулятора.
Комплект блока питания 5 В (DIY)
Итак, мы получили базовые знания о том, как устроен простой блок питания на 5 В.
Для меня, если вы любитель электроники или новичок, изучаете основы электроники, я бы порекомендовал вам разработать собственный лабораторный источник питания.Было бы очень хорошее решение.
Он поможет вам изучить электронику, а также даст вам лучший лабораторный источник питания.
Я называю его лучшим, потому что вы сделаете его сами. И я не могу выразить словами, насколько весело играть с электроникой в безопасной среде. Это похоже на обучение на собственном опыте.
Для начала рекомендую комплект блока питания Elenco (Amazon Link). Он доступен по цене, высокого качества и хорошо документирован, чтобы направлять вас на каждом этапе. Поверьте, вы многому научитесь.Вы узнаете, как паять, собирать и делать конечный продукт, который вы всегда видите в разных магазинах.
Конструкция регулируемого источника питания (с регулируемым / регулируемым выходом)
В большинстве случаев нам не требуется фиксированное напряжение. Иногда нам нужен регулируемый источник питания.
Например, чтобы проверить токи коллектора транзистора при различных базовых напряжениях, нам понадобится регулируемый источник питания. И это переменное напряжение необходимо регулировать.
Процедура проектирования такая же, как я объяснил выше, с небольшими изменениями в регуляторах мощности.
На этот раз нам потребуется переменный резистор, чтобы, изменяя его сопротивление, мы получали разные напряжения. Ниже приведена схема регулируемого источника питания или регулируемого источника питания:
До светодиодной части схема такая же, как и для стабилизированного источника питания 5 В при 500 мА. Схема усложняется после светодиодной части, не так ли? Не бойтесь. Все очень просто. Переменный резистор предназначен для изменения выходного напряжения.
Диоды используются для защиты схемы от обратного тока.Теперь давайте посмотрим на следующем видео, как изменение резистора изменяет выходное напряжение.
Преимущества регулируемого источника питания
Источник питания с регулируемым выходом имеет много преимуществ. Следующее имеет ключевое значение.
- низкий уровень шума
- недорогая
- простота
- надежность
Регулируемые блоки питания очень просты в конструкции, вы могли почувствовать это в этом посте. Простой дизайн делает его очень экономичным.Эти блоки питания имеют невысокую стоимость и очень надежны.
Они относительно бесшумны. ИС линейных регуляторов, которые используются на выходе, имеют низкие пульсации выходного напряжения, что делает их наиболее подходящими для приложений, где важна чувствительность к шуму.
Заключение
Проектный блок питания подойдет для поддержки других ваших небольших проектов или принесет вам хорошие оценки / деньги, если вас назначат на аналогичный проект. Я не знаю почему, но я уверен, что если вы выполните те же простые шаги со мной, вы получите свой первый разработанный блок питания.
Пожалуйста, не указывайте это только на 500 мА. Это может быть ваш источник питания 5 В постоянного тока с допустимым током до 500 мА.
Для дополнительной информации, для вывода положительного напряжения используйте LM78XX. XX указывает значение выходного напряжения, а 78 указывает положительное выходное напряжение. Для выхода с отрицательным напряжением используйте LM79XX, 79 указывает отрицательное напряжение, а XX указывает значение выхода.
На этом конструирование регулируемого источника питания подошло к концу. Надеюсь, вам понравилось.
Спасибо и удачной жизни.
Другие полезные сообщения:
Обзор источников питания для не инженеров
Не все из нас инженеры, но почти все из нас нуждаются в источниках питания. Источники питания обеспечивают и адаптируют питание в той форме, которая нам нужна для различных задач. В нашем современном мире блоки питания необходимы для очень многих вещей, но большинство людей ассоциируют блоки питания со своими ноутбуками или настольными компьютерами. Без правильного источника питания ваш компьютер был бы не чем иным, как огромным пресс-папье.
Наша зависимость от электроэнергии подтверждается тем фактом, что с 1974 года мир последовательно производит больше энергии каждый год, за одним исключением. Электрическая энергия, безусловно, полезна, но ее необходимо использовать с помощью источника питания. В этой статье мы рассмотрим основы источников питания, необходимые для понимания того, что такое источник питания, как он работает и какие различные типы вы найдете сегодня на рынке.
Что такое блок питания?
Даже если вы точно не знаете, что такое блок питания, есть вероятность, что вы полагаетесь на блоки питания каждый день для выполнения основных задач, таких как зарядка мобильного телефона, запуск компьютера или воспроизведение музыки на стереосистеме.Источник питания, также иногда называемый блоком питания, модулем источника питания, адаптером питания или блоком питания, является источником, который обеспечивает компоненты электроэнергией того типа, который им необходим для работы.
Обычно эта задача включает преобразование энергии из одной формы в более удобную для компонента, на который подается питание. Это может выглядеть как преобразование одного типа электроэнергии, например переменного тока (AC), в другой, например постоянный ток (DC). Это также может выглядеть как преобразование совершенно другой формы энергии, такой как солнечная или механическая, в электрическую, хотя мы не собираемся сосредотачиваться на этом типе преобразователя в этой статье.
Блоки питаниячасто встраиваются прямо в компоненты, для которых они работают, поэтому вы можете даже не осознавать, что, когда вы подключаете что-то к розетке в стене, адаптер питания будет работать, преобразуя энергию в надлежащую форму. Не все формы энергии одинаковы. Для правильного включения и правильной работы компоненты должны использовать электрическую энергию определенного напряжения, частоты и тока.
Как работают блоки питания
Теперь, когда вы понимаете, что такое блок питания, вам может быть интересно, как это устройство работает.Ответ действительно зависит от типа блока питания. Как мы увидим в оставшейся части статьи, существует множество различных базовых типов блоков питания и различных функций, которые определяют способ работы блока питания. Чтобы понять основы работы схемы блока питания, давайте поговорим об основных компонентах, из которых состоит блок питания. Если вы посмотрите на блок-схему блока питания, вы, вероятно, увидите следующие части:
- Трансформатор: Трансформатор состоит из катушек, намотанных вокруг сердечника.Трансформатор генерирует магнитное поле, тем самым создавая энергию между катушками. Эффект состоит в том, что трансформатор может увеличивать или уменьшать электрический ток.
- Выпрямитель: Выпрямитель — важный компонент в источниках питания переменного / постоянного тока. Он позволяет току течь из него только в одном направлении, поэтому, когда поступает переменный ток, выпрямитель преобразует его в постоянный ток. Подробнее о разнице переменного и постоянного тока мы поговорим ниже.
- Фильтр: Фильтры бывают двух основных типов — конденсаторные входы и входы дросселя.В любом случае перед фильтром стоит важная задача. Постоянный ток от выпрямителя будет иметь рябь. Задача фильтра — сгладить эту рябь. Это также увеличивает среднее выходное напряжение или ток.
Эти компоненты работают вместе, чтобы подавать питание на компонент, которому требуется питание, также называемый нагрузкой. Источники питания не просто обеспечивают питание — они обеспечивают его в той форме, которая необходима для правильной работы нагрузки.
Различные типы источников питания
Если вам интересно, что такое источник питания переменного или постоянного тока, или у вас есть другие вопросы, относящиеся к конкретным типам источников питания, мы собираемся ответить на них здесь.Теперь, когда мы потратили некоторое время, чтобы понять основы того, как работают блоки питания, давайте рассмотрим несколько различных типов блоков питания, их приложения и принципы работы.
1. Электропитание переменного и постоянного тока
Во-первых, давайте поговорим о разнице в мощности переменного (AC) и постоянного (DC) тока и о том, что такое преобразователь мощности AC / DC. Основное различие между переменным и постоянным током связано с направлением потока электронов. В случае питания переменного тока электрический ток течет вперед и назад из-за колеблющегося напряжения.Вот почему ток называют переменным. На схеме показано, что переменный ток выглядит как волна. С другой стороны, мощность постоянного тока течет вперед в одном направлении при неизменном постоянном напряжении, поэтому она выглядит как прямая линия.
Электропитание переменного токаболее эффективно для передачи электроэнергии на большие расстояния, поэтому в большинстве домов есть источник переменного тока. Когда вы подключаете что-либо к электрической розетке дома, вы подключаетесь к источнику переменного тока, который был преобразован в более низкое напряжение после подачи высокого напряжения.Электропитание переменного тока — это то, что вам нужно для многих бытовых приборов, например для лампы. Однако компьютерам, сотовым телефонам, другой электронике и любым устройствам, работающим от батареи, обычно требуется питание постоянного тока.
Итак, как, например, ваш компьютер получает необходимое питание постоянного тока? В подобных устройствах используется адаптер переменного / постоянного тока для преобразования переменного тока из электрической розетки в постоянный ток, необходимый для работы электроники. На большинстве компьютерных зарядных шнуров адаптер питания часто находится посередине и выглядит как кирпич.
Хотя ответ на вопрос о преобразовании энергии может показаться простым, сам процесс довольно сложен. Мы не будем здесь подробно останавливаться на том, как работает источник питания переменного / постоянного тока, но полезно знать, что преобразователи переменного / постоянного тока используют катушки индуктивности и конденсаторы для удержания электрических токов и их правильной интеграции. Конечным результатом является переменный ток, который превращается в постоянный ток.
2. Линейный источник питания против импульсного
Еще одно различие, которое мы можем сделать, когда дело доходит до источников питания, — это линейная ипереключение. Оба типа блоков питания обеспечивают питание постоянного тока, но они по-разному преобразуют мощность переменного тока.
Линейный источник питания работает с использованием трансформатора для регулировки напряжения переменного тока перед подачей его на схему регулятора. Импульсный источник питания, также называемый импульсным источником питания, не использует трансформатор. Вместо этого он работает путем прямого преобразования мощности сети переменного тока в напряжение постоянного тока, а затем преобразует это необработанное напряжение постоянного тока в сигнал переменного тока более высокой частоты.Затем схема регулятора вырабатывает соответствующие напряжение и ток.
Эти два типа источников питания переменного / постоянного тока не только работают по-разному, но и выглядят по-разному. Линейные блоки питания имеют тенденцию быть более громоздкими, в то время как импульсные блоки питания намного меньше и легче. Эта компактность делает импульсные источники питания лучшими для портативного оборудования, но импульсные источники питания также имеют недостаток — они создают высокочастотный шум, который может вызвать проблемы для чувствительных аналоговых схем.Когда вы запитываете чувствительную электронику, лучше подходят линейные источники питания.
3. Регулируемый и нерегулируемый источник питания
Еще пара терминов, которые вы можете услышать, — это регулируемый линейный источник питания и нерегулируемый линейный источник питания. Стабилизированный источник питания предназначен для поддержания определенного выходного напряжения, независимо от тока, на который подается преобразователь мощности. Другими словами, вы можете рассчитывать на стабилизированный источник питания, обеспечивающий постоянное напряжение.В некоторых случаях в регулируемый источник питания может быть встроено несколько различных регуляторов, поэтому вы можете выбрать один из нескольких вариантов напряжения.
Нерегулируемый источник питания, также называемый мощностью грубой силы, не имеет регулятора для поддержания постоянного выходного напряжения, поэтому выходное напряжение напрямую отражает входное напряжение. Колебания нерегулируемого выходного напряжения, по сути, являются электрическим шумом. Эти колебания иногда называют «пульсациями напряжения». Чтобы помочь регулировать нерегулируемый источник питания, вы можете добавить конденсатор фильтра.
Хотя может показаться, что регулируемый источник питания лучше нерегулируемого, это не всегда так. Нерегулируемые источники питания могут по-прежнему хорошо работать в качестве источника питания, если они используются для питания правильных нагрузок. Они стоят меньше, поэтому некоторые люди могут предпочесть их регулируемым вариантам. Для питания чувствительной электроники или других компонентов, которым требуется идеально постоянное напряжение, также называемое «чистым» источником питания, лучше всего подходит стабилизированный источник питания.
4.Трехфазное и однофазное питание
Как работает трехфазный блок питания? Что означают фазы в контексте источника питания? Трехфазное питание — это тип силовой цепи переменного тока, в которой используются три провода, также называемые проводниками. Каждый проводник несет переменный ток, и весь этот ток имеет одинаковую частоту и напряжение на всех трех проводниках. Однако в любой момент времени каждый проводник будет в разных точках фазы.
Помните, что переменный ток выглядит как волна.Таким образом, трехфазный ток выглядит как три волны, которые поднимаются и спадают в разное время. Точнее, все циклы проводников отстоят друг от друга на треть. Таким образом, в любой момент времени один проводник достигает своего пика, один идет вниз, а другой — вверх. В результате получается постоянный источник питания, идеально подходящий для сбалансированной линейной нагрузки. Трехфазное питание лучше всего подходит для промышленных объектов с высокими требованиями к мощности, поскольку оно обеспечивает значительно большую мощность, чем однофазная система.
Однофазное питание также является разновидностью силовой цепи переменного тока, но в нем используются только два провода. Обычно один из этих двух проводов является проводом питания, а другой — нейтральным проводом. Электрический ток течет от провода питания к нейтральному проводу. Однофазное электропитание — это наиболее распространенный тип электропитания, который есть у людей в своих домах. Стандартная система в США — это однофазная система питания с одним проводом питания 120 В и одним нейтральным проводом. Результирующий ток составляет 120 В.
Полезные функции блока питания
До сих пор мы сосредоточились на контрастных типах блоков питания.Есть также некоторые полезные функции, которые предлагают некоторые блоки питания. Вот несколько полезных функций, которые вы можете увидеть в некоторых современных блоках питания:
1. Бесперебойный
Бесперебойное питание — это хорошо, и это так, но что такое источник бесперебойного питания? Источник бесперебойного питания (ИБП) может обнаруживать, когда основной источник питания теряет мощность или когда есть скачок напряжения. ИБП оснащен аккумулятором, который заменяет нормальное питание при отключении питания и предотвращает скачки напряжения от повреждения компонента, на который подается питание.ИБП особенно полезен для питания оборудования, которое может сильно пострадать от неожиданного отключения электроэнергии, например компьютера.
2. Программируемый
Как следует из названия, программируемый источник питания — это линейный источник питания, который можно программировать удаленно. Это означает, что вы можете использовать какой-то аналоговый контроллер или цифровой интерфейс для управления такими вещами, как напряжение и ток. С блоками питания переменного тока вы также можете программировать частоту. Это не функция, характерная для большинства потребителей, которые просто ищут источник питания для своего ПК, но в некоторых случаях она может быть полезна.
3. Высокая эффективность
Одна вещь, на которую вы должны обратить внимание при покупке блока питания, — это его эффективность. Источники питания с более высоким КПД тратят меньше энергии. Они также, как правило, состоят из компонентов более высокого качества и выделяют меньше тепла. Лучше искать блоки питания с рейтингом эффективности 80 или выше. Рейтинг высокого КПД, такой как 92%, означает, что почти вся номинальная мощность идет на питание вашей системы, в то время как только 8% теряется в виде тепла.
4. С жидкостным охлаждением
Поскольку блоки питания могут сильно нагреваться, инженеры всегда заботятся о том, чтобы они оставались достаточно холодными для эффективной работы. В то время как большинство блоков питания в прошлом охлаждались воздухом, иногда доступны более новые блоки питания с жидкостным охлаждением. Источники питания с жидкостным охлаждением имеют ряд заметных преимуществ. Они могут быть меньше, они не зависят от конкретных условий окружающей среды, они не нагревают другие компоненты корпуса, они обычно герметичны и бесшумны.
Включение питания с Astrodyne TDI
Более 50 лет Astrodyne TDI предоставляет передовые решения в области питания для самых разных сфер по всему миру, включая производство, медицину, военную авиакосмическую промышленность, общую промышленность, бытовую технику и многое другое. Мы производим высококачественные фильтры электромагнитных помех и блоки питания. Astrodyne TDI — лидер в области блоков питания и эксперт, которому вы можете доверять для решения любых задач в области блоков питания. Наши блоки питания бывают самых разных конфигураций и варьируются от 5 Вт до строительных блоков, которые могут помочь в питании массивных систем мощностью до 500 кВт.
Сотрудничая с Astrodyne TDI, вы можете уверенно работать, зная, что вы работаете с лучшим оборудованием из источника, которому вы можете доверять, чтобы обеспечить отличное обслуживание клиентов. У нас есть производственные и конструкторские мощности как в Китае, так и в США, поэтому мы можем отправить большую часть нашей продукции в течение 24 часов. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о наших продуктах и о том, как мы можем помочь предоставить вам необходимые решения.
Что такое регулируемый источник питания?
Регулируемый источник питания — это электронное устройство, которое может обеспечивать стабильную подачу питания переменного или постоянного тока на нагрузку, включая регулируемый источник питания переменного тока и источник питания постоянного тока.
Каталог
Ⅰ История развития
В 1955 году американский ученый Г. Ройер первым успешно разработал транзисторный преобразователь постоянного тока, который использует насыщение магнитного сердечника для автоколебаний. Различные формы преобразователей постоянного тока, использующие эту технологию, продолжают появляться, тем самым заменяя ранее принятое оборудование для коммутации дисплеев с вращающимся и механическим вибратором с коротким сроком службы, низкой надежностью и низкой эффективностью преобразования. Поскольку силовой транзистор в преобразователе транзистора в постоянный ток работает в состоянии включения-выключения, изготовленный из него регулируемый источник питания имеет большое количество выходных групп, переменную полярность, высокий КПД, малые размеры и легкий вес, поэтому он широко использовался. используется в аэрокосмическом и военном электронном оборудовании.Поскольку микроэлектронное оборудование и технологии в то время были очень отсталыми, было невозможно создать транзисторы с высоким сопротивлением напряжению, высокой скоростью переключения и большой мощностью. Следовательно, преобразователь постоянного тока этого периода мог использовать только вход низкого напряжения, и скорость преобразования была не слишком высокой.
Начиная с 1960-х годов, в связи с быстрым развитием технологии микроэлектроники, появились транзисторы с высоким обратным напряжением. С этого момента преобразователь постоянного тока может напрямую подключаться к сети после выпрямления и фильтрации, и трансформатору промышленной частоты больше не требуется понижать, что значительно расширило сферу его применения.На этой основе родился импульсный источник питания без понижающего трансформатора промышленной частоты. Без трансформатора промышленной частоты объем и вес импульсного источника питания значительно уменьшаются, а импульсный источник питания действительно эффективен, компактен и легок.
После 1970-х годов постоянно разрабатывались и производились высокочастотные силовые транзисторы с высоким обратным напряжением, высокочастотные конденсаторы, переключающие диоды и железный сердечник переключающих трансформаторов, связанных с этой технологией.Таким образом, импульсный регулируемый источник питания широко используется в области электронных компьютеров, связи, авиакосмической промышленности, цветного телевидения и т. Д.
Ⅱ Необходимость использования регулируемого источника питания
С быстрым развитием общества количество электрического оборудования растет день ото дня Днем. Однако старение и отставание в развитии объектов передачи и распределения электроэнергии, а также плохая конструкция и недостаточное энергоснабжение привели к слишком низким или высоким напряжениям. Для электрооборудования, особенно высокотехнологичного и точного оборудования со строгими требованиями к напряжению, существует большая страховка от рисков.Нестабильное напряжение может привести к смертельному исходу или неисправности оборудования, повлиять на производство, вызвать задержки в доставке и нестабильное качество. При этом ускоряет старение оборудования, сказывается на сроке службы и даже обжигает детали.
Ⅲ Основная функция
Регулируемый источник питания
Стабильное напряжение: при кратковременных колебаниях напряжения сети или нагрузки регулируемый источник питания компенсирует амплитуду напряжения со скоростью отклика 10-30 мс, чтобы стабилизировать ее в пределах ± 2%.
Многофункциональная комплексная защита: помимо основной функции стабилизации напряжения, стабилизированный источник питания должен также иметь защиту от перенапряжения (более + 10% выходного напряжения), защиту от пониженного напряжения (ниже -10% от выходного напряжения). выходное напряжение), защита от потери фазы, защита от короткого замыкания и перегрузки.
Подавление всплесков: в электросети иногда бывает резкий импульс с высокой амплитудой и узкой шириной, что приведет к выходу из строя электронных компонентов с более низким выдерживаемым напряжением.Компоненты защиты от всплесков напряжения регулируемого источника питания могут эффективно подавлять такие всплески.
Молниезащита: регулируемые источники питания обладают молниезащитой.
Ⅳ Принцип работы
Мощность переменного тока промышленной частоты становится стабильной мощностью постоянного тока после того, как трансформатор понижен, выпрямлен и отфильтрован. Остальная часть рисунка — это управляющая часть для регулирования и стабилизации напряжения. После подключения источника питания к нагрузке через схему выборки получается выходное напряжение, а выходное напряжение сравнивается с опорным напряжением.Если выходное напряжение меньше опорного напряжения, значение ошибки усиливается схемой усиления и отправляется на вход регулятора. Выходное напряжение регулируется регулятором до тех пор, пока не станет равным эталонному значению; если выходное напряжение больше опорного напряжения, оно пропускается через регулятор. Уменьшите выход.
Принцип работы стабилизированного источника питания
Схема регулятора напряжения состоит из схемы источника питания, схемы управления обнаружением напряжения и схемы защиты от перенапряжения, как показано на рисунке.Силовая цепь состоит из обмоток W4 и W5 трансформатора регулирования напряжения T, выпрямительных диодов VDl-VD4 и фильтрующих конденсаторов Cl и C2. Схема управления определением напряжения состоит из резистора R-R7, потенциометра RP1, Rm, стабилитрона VS, конденсатора C3, C4 и интегральной схемы операционного усилителя IC (N1-N3). Схема защиты от перенапряжения состоит из N3, транзистора V3, резистора Rl2 и реле K внутри ИС. Схема автоматического регулирования напряжения состоит из резисторов R8-Rll, транзисторов Vl, V2, двигателя постоянного тока M, скользящих контактов и Т-обмоток Wl-W3.После подключения выходной клеммы стабилизатора переменного напряжения к сети индуцированные напряжения генерируются на обмотках W4 и W5 T.
После того, как это напряжение выпрямляется VDl-VD4 и фильтруется Cl и C2, оно обеспечивает нестабильное напряжение. рабочее напряжение & plusmn; 12В для IC и Vl, V2 и т. д. Напряжение + l2V имеет другие эффекты. После деления напряжения R1-R3 и стабилизации напряжения VS они соответственно обеспечивают опорные напряжения для инвертирующих входных клемм N1-N3; обеспечить рабочее питание для K и V3 схемы защиты от перенапряжения; после разделения R4, RP2 и R6 обеспечить напряжение обнаружения для неинвертирующих входных клемм N1 и N2; после деления на R7, RP1 и R5 подайте напряжение обнаружения для неинвертирующей входной клеммы N3.
N1-N3 сравнивает напряжение обнаружения выходного большого конца положительной фазы с опорным напряжением выходного большого конца обратной фазы и использует сгенерированное напряжение ошибки для управления схемой автоматического регулятора напряжения.
При нормальном сетевом напряжении напряжения на выходных клеммах N1 и N2 равны OV, V1 и V2 оба находятся в состоянии отключения, и двигатель M не работает.
Когда сетевое напряжение низкое, N1 и N2 выводят низкий уровень, включая V2, выключение Vl и вращение M против часовой стрелки, заставляя скользящий контакт через рычаг скользящей стенки перемещаться и контактируя с соответствующим отводом напряжения T. (W1 из T, обмотка W2 имеет в общей сложности 21 отвод напряжения, а диапазон регулировки напряжения каждой шестерни составляет 5 В), а выходное напряжение увеличивается через обмотку W2 T.Когда выходное напряжение переменного тока повышается до 220 В, V2 прекращается и M останавливается. Когда напряжение в сети высокое, оба N1 и N2 выводят высокие уровни, включая Vl, выключение V2 и поворот M по часовой стрелке. Скользящий рычаг приводит в движение скользящий контакт и контактирует с соответствующим отводом напряжения обмотки T. Wl для уменьшения выходного напряжения. Когда выходное переменное напряжение падает до 220 В, Vl заканчивается и M останавливается. Когда напряжение сети выше 260 В, N3 выводит низкий уровень, потому что напряжение на неинвертирующем входном терминале выше, чем напряжение на инвертирующем входном терминале, так что V3 отключается, K освобождается, и его нормально замкнутый контакт включает цепь вывода переменного напряжения.Когда напряжение сети составляет 160-260 В, N3 выводит высокий уровень, потому что напряжение положительной входной клеммы ниже, чем напряжение обратной входной клеммы, так что V3 включен, K замкнут, а его нормально замкнутый контакт отключен, чтобы гарантировать, что нагрузка (электрические приборы) не будет повреждена перенапряжением.
Ⅴ Характеристики
1. Преимущество1) Низкое энергопотребление и высокая эффективность. В схеме импульсного регулируемого источника питания при возбуждении сигнала возбуждения транзистор V работает попеременно в состояниях включения-выключения и выключения-включения, скорость преобразования очень высокая, а частота обычно составляет около 50 кГц.В некоторых технологически развитых странах она может составлять несколько сотен или почти 1000 кГц. Это делает потребляемую мощность переключающего транзистора V очень малой, а эффективность источника питания может быть значительно повышена, а его эффективность может достигать 80%.
2) Маленький размер и легкий вес. Нет громоздкого трансформатора промышленной частоты. После того, как рассеиваемая мощность на трубке регулятора V значительно уменьшится, более крупный радиатор не используется. По этим двум причинам импульсный источник питания имеет небольшие размеры и легкий вес.
3) Широкий диапазон регулирования напряжения. Выходное напряжение импульсного регулируемого источника питания регулируется рабочим циклом сигнала возбуждения, а изменение напряжения входного сигнала может быть компенсировано частотной модуляцией или широтной модуляцией. Таким образом, его можно использовать даже при значительных изменениях напряжения сети промышленной частоты. Таким образом, диапазон регулирования напряжения импульсного источника питания очень широк, а эффект регулирования напряжения очень хороший. Кроме того, есть два метода изменения рабочего цикла: широтно-импульсная модуляция и частотная модуляция.Таким образом, импульсный регулируемый источник питания не только имеет преимущество в широком диапазоне стабилизации напряжения, но также имеет множество способов достижения стабилизации напряжения. Разработчик может гибко выбирать различные типы импульсных стабилизированных источников питания в соответствии с требованиями реальных приложений.
4) Эффективность фильтрации значительно повышается, так что емкость и объем фильтрующего конденсатора значительно уменьшаются. Рабочая частота импульсного регулируемого источника питания составляет в основном 50 кГц, что в 1000 раз больше, чем у линейного регулируемого источника питания, что увеличивает эффективность фильтрации после выпрямления почти в 1000 раз.Эффективность увеличена в 500b раз за счет добавления конденсаторной фильтрации после полуволнового выпрямления. При таком же пульсационном выходном напряжении, когда используется импульсный регулируемый источник питания, емкость конденсатора фильтра составляет только 1 / 500–1 / 1000 конденсатора фильтра в линейном регулируемом источнике питания.
5) Гибкие формы схем. Например, существуют самовозбуждающиеся и отдельно возбуждаемые, широко-модулированные и частотно-модулированные, несимметричные и двусторонние типы и т. Д. Разработчики могут использовать преимущества различных типов схем для разработки переключателей, которые могут соответствовать различным применениям Источник питания.
2. НедостатокНедостаток импульсного регулируемого источника питания заключается в более серьезных коммутационных помехах. В импульсном регулируемом источнике питания переключающий транзистор V регулировки мощности работает в состоянии переключения, и генерируемые им переменное напряжение и ток проходят через другие компоненты в цепи, создавая пиковые помехи и резонансные помехи.
