Переключаемый источник: что это такое, отличия от линейного и для чего он нужен

Una переключаемый источник электронное устройство, способное преобразовывать электрическую энергию через ряд компоненты eléctricos, например, транзисторы, регуляторы напряжения и т. д. То есть это блок питания, но с отличиями от линейных. Эти источники также известны как SMPS (импульсный источник питания), и в настоящее время используются для множества приложений ...

Что такое блок питания

Una блок питания, или PSU (блок питания), представляет собой устройство, используемое для надлежащей подачи электроэнергии к различным компонентам или системам. Его цель - получать энергию от электрической сети и преобразовывать ее в подходящие напряжение и ток, чтобы подключенные компоненты могли нормально функционировать.

Блок питания не только изменяет выходное напряжение по отношению к входному, но также может изменять его интенсивность, исправить и стабилизировать это преобразовать переменный ток в постоянный. Так происходит, например, в источнике ПК или в адаптере для зарядки аккумулятора. В этих случаях, CA он перейдет от обычных 50 Гц и 220/240 В к постоянному току с 3.3 В, 5 В, 6 В, 12 В и т.п.

Линейные источники и переключаемые источники: различия

Если вы помните адаптеры или зарядные устройства из старых телефонов они были больше и тяжелее. Это были линейные блоки питания, а современные более легкие и компактные - это импульсные блоки питания. Различия:

• В одном линейный шрифт Напряжение электрического тока снижается с помощью трансформатора, который позже должен быть выпрямлен богами. Также будет еще одна ступень с электролитическими конденсаторами или другими стабилизаторами напряжения. Проблема с этим типом трансформатора заключается в потере энергии в виде тепла из-за трансформатора. Кроме того, этот трансформатор не только имеет тяжелый и громоздкий металлический сердечник, но и для высоких выходных токов ему потребуется обмотка из очень толстого медного провода, что также увеличивает вес и размер.
• Лас- переключенные источники Они используют аналогичный принцип для процесса, но в нем есть отличия. Например, в этих случаях они увеличивают частоту тока с 50 Гц (в Европе) до 100 кГц. Это означает, что снижаются потери и значительно уменьшаются размеры трансформатора, поэтому они будут легче и компактнее. Чтобы сделать это возможным, они преобразуют переменный ток в постоянный ток, затем из постоянного тока в переменный с частотой, отличной от начальной, а затем они преобразуют упомянутый переменный ток обратно в постоянный ток.

Сегодня линейные блоки питания практически они исчезли, благодаря своему весу и размеру. Сейчас коммутируемые чаще используются во всевозможных приложениях.

Таким образом, Основные моменты в зависимости от основного способа работы это:

• El размер и вес линейных может быть значительным, в некоторых случаях до 10 кг. В то время как переключенные, вес может составлять всего несколько граммов.
• В случае Выходное напряжение, линейные источники регулируют выход, используя более высокие напряжения от предыдущих каскадов, а затем вырабатывая более низкие напряжения на их выходе. В случае переключаемого режима они могут быть равными, более низкими и даже инвертированными, чем входные, что делает его более универсальным.
• La эффективность и рассеивание Он также отличается, поскольку переключаемые более эффективны, лучше используют энергию, и они не рассеивают столько тепла, поэтому им не потребуются такие большие системы охлаждения.
• La сложность у коммутируемых он несколько выше из-за большего количества ступеней.
• Линейные шрифты не производят помехи как правило, поэтому они лучше всего подходят, когда помехи не должны возникать. Коммутируемый работает с более высокими частотами, а потому в этом смысле не очень хорош.
• El фактор силы для линейных источников низкий, потому что мощность отбирается от пиков напряжения на линии электропередачи. Это не относится к коммутируемым устройствам, хотя для решения этой проблемы были добавлены предыдущие этапы, особенно в устройствах, продаваемых в Европе.

операция

Хорошо понимать работа источника переключения, его различные этапы должны быть схематизированы в виде блоков, как видно на предыдущем изображении. У этих блоков есть своя особая функция:

• Фильтр 1: отвечает за устранение проблем электрической сети, таких как шум, гармоники, переходные процессы и т. д. Все это может мешать работе компонентов, находящихся под напряжением.
• выпрямитель: его функция состоит в том, чтобы избежать прохождения части синусоидального сигнала, то есть того, что ток проходит только в одном направлении, генерируя волну в форме импульса.
• Корректор коэффициента мощности: если ток не совпадает по фазе с напряжением, вся мощность сети не будет использоваться должным образом, и этот корректор решает эту проблему.
• Конденсор- Конденсаторы будут гасить импульсный сигнал, исходящий из предыдущего каскада, накапливая заряд и делая его более плоским, почти как непрерывный сигнал.
• Транзистор / Контроллер: он действует как контроль прохождения тока, разрезая и активируя прохождение, что преобразует предыдущий почти плоский ток в пульсирующий. Все будет контролироваться контроллером, который также может выступать в роли защитного элемента.
• Трансформатор: снижает напряжение на входе, чтобы адаптировать его к более низкому напряжению (или нескольким более низким напряжениям) на выходе.
• Диод: он преобразует переменный ток, выходящий из трансформатора, в пульсирующий.
• Фильтр 2: он переходит от пульсирующего тока к непрерывному.
• Оптопара: он свяжет выход источника со схемой управления для правильного регулирования, своего рода обратная связь.

Типы шрифтов

Переключаемые источники можно разделить на четыре тип фундаментальный:

• Вход переменного тока / выход постоянного тока: Он состоит из выпрямителя, коммутатора, трансформатора, выходного выпрямителя и фильтра. Например, блок питания ПК.
• Вход переменного тока / выход переменного тока: он просто состоит из преобразователя частоты и преобразователя частоты. Примером применения может быть привод электродвигателя.
• Вход постоянного / переменного тока: Он известен как инвестор, и они встречаются не так часто, как предыдущие. Например, их можно встретить в генераторах на 220В при 50Гц от аккумулятора.
• Вход постоянного / постоянного тока: это преобразователь напряжения или тока. Например, как некоторые зарядные устройства для мобильных устройств, используемые в автомобилях.