Βασικά συστατικά μιας μονάδας τροφοδοσίας

Περιεχόμενο

• Μετασχηματιστής
• Ανορθωτής
• Σκοπός των διορθωτών γείωσης
• Φίλτρο
• Ρυθμιστές τάσης
• Ρυθμιστές τάσης IC
• ερωτήσεις και απαντήσεις

Ο Jemuel είναι μηχανικός ηλεκτρονικής, μηχανικός λογισμικού και συγγραφέας άρθρων σχετικά με την ηλεκτρονική, την τεχνολογία, την προσωπική ανάπτυξη και τη χρηματοδότηση.

Μετασχηματιστής

Ο μετασχηματιστής είναι μια στατική συσκευή που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια από την πρωτεύουσα περιέλιξη στη δευτερεύουσα περιέλιξη χωρίς να επηρεάζει τη συχνότητα. Χρησιμοποιείται για να ανεβείτε ή να κατεβάσετε το επίπεδο τάσης AC και να απομονώσετε το υπόλοιπο του ηλεκτρονικού συστήματος από την τροφοδοσία AC.

Η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή συνδέεται με μια πηγή τάσης AC που παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα ενώ το δευτερεύον συνδέεται με ένα φορτίο. Οι πρωτογενείς και δευτερεύουσες περιελίξεις δεν συνδέονται φυσικά μεταξύ τους αλλά λόγω της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής σύμφωνα με το νόμο του Faraday, υπάρχει μια επαγόμενη τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη.

Υπάρχουν τρεις κύριες λειτουργίες των μετασχηματιστών, δηλαδή: η αύξηση της τάσης, η μείωση της τάσης και η απομόνωση μεταξύ των πρωτογενών και των δευτερευόντων κυκλωμάτων.

Ανορθωτής

Ο ανορθωτής είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την αλλαγή της ισχύος AC σε παλλόμενο DC. Ο βασικός ανορθωτής είναι η δίοδος. Αυτή η δίοδος είναι μια μονοκατευθυντική συσκευή που λειτουργεί ως ανορθωτής προς τα εμπρός. Τα τρία βασικά κυκλώματα ανορθωτή που χρησιμοποιούν διόδους είναι ο τύπος γέφυρας μισού κύματος, πλήρους κύματος με κεντρικό κτύπημα και γέφυρας πλήρους κύματος.

Σκοπός των διορθωτών γείωσης

Ο μετασχηματιστής απομονώνει τη δευτερεύουσα περιέλιξη από την κύρια πηγή. Η κύρια πηγή μπορεί να είναι γειωμένη, αλλά η δευτερεύουσα περιέλιξή σας δεν οφείλεται στο ότι δεν είναι συνδεδεμένες. Η δευτερεύουσα περιέλιξη δεν αναφέρεται σε κανένα δυναμικό. Η εφαρμογή γείωσης δίνει στο δευτερεύον κύκλωμα δυναμικό αναφοράς.

Φίλτρο

Το φίλτρο του τροφοδοτικού χρησιμοποιείται για να αποτρέψει την εμφάνιση του εξαρτήματος κυματισμού στην έξοδο. Έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει παλλόμενο DC από κυκλώματα ανορθωτή σε κατάλληλα ομαλή στάθμη DC. Οι δύο βασικοί τύποι φίλτρων τροφοδοσίας είναι το φίλτρο χωρητικότητας (φίλτρο C) και το φίλτρο αντίστασης-πυκνωτή (φίλτρο RC). Το φίλτρο C είναι το πιο απλό και οικονομικότερο διαθέσιμο φίλτρο. Από την άλλη πλευρά, το φίλτρο RC χρησιμοποιείται για τη μείωση της ποσότητας τάσης κυματισμού σε ένα φίλτρο πυκνωτή. Η κύρια λειτουργία του είναι να περάσει το μεγαλύτερο μέρος της συνιστώσας DC ενώ εξασθενεί το στοιχείο AC του σήματος. Το φίλτρο RC αποτελείται από αντιστάσεις και πυκνωτές. Τα φίλτρα RC χρησιμοποιούνται για το φιλτράρισμα ενός σήματος απλώς αποκλείοντας ορισμένες συχνότητες και περνώντας άλλες. Τα κοινά φίλτρα RC είναι φίλτρα High-Pass και Low-Pass φίλτρα.

Συντελεστής κυματισμού και κυματισμού

Το Ripple είναι το ανεπιθύμητο στοιχείο AC του σήματος μετά τη διόρθωση. Είναι ανεπιθύμητο επειδή μπορεί να καταστρέψει ή να καταστρέψει το φορτίο. Αυτός είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο εγκαθίστανται φίλτρα στην παροχή ρεύματος - για την αποφυγή υψηλών κυματισμών. Η δουλειά του φίλτρου είναι να εξομαλύνει το σήμα και να καταστείλει το στοιχείο AC ή τις παραλλαγές. Ο συντελεστής κυματισμού είναι ο λόγος του μέσου τετραγώνου ρίζας της τάσης κυματισμού προς την τιμή του συστατικού DC στην τάση εξόδου. Μερικές φορές εκφράζεται σε ποσοστό ή σε τιμή αιχμής προς κορυφή. Ο παράγοντας κυματισμού καθορίζει την αποτελεσματικότητα ενός φίλτρου που χρησιμοποιείται στο κύκλωμα.

Ρυθμιστές τάσης

Ένας ρυθμιστής τάσης έχει σχεδιαστεί για να παρέχει μια πολύ σταθερή ή καλά ρυθμιζόμενη έξοδο DC. Είναι πάντα ιδανικό να υπάρχει σταθερή τάση εξόδου, έτσι ώστε το φορτίο να λειτουργεί σωστά. Το επίπεδο εξόδου διατηρείται ανεξάρτητα από τη διακύμανση της τάσης εισόδου. Οι συνήθως χρησιμοποιούμενοι ρυθμιστές τάσης τρανζίστορ είναι ο ρυθμιστής τάσης σειράς και ο ρυθμιστής τάσης διακλάδωσης.

Ρυθμιστής τάσης σειράς

Το στοιχείο σειράς ελέγχει την ποσότητα της μη ρυθμιζόμενης τάσης εισόδου που πηγαίνει στην έξοδο ως ρυθμιζόμενη έξοδος. Η ρυθμιζόμενη τάση εξόδου δειγματίζεται από ένα κύκλωμα που παρέχει ανατροφοδότηση στο κύκλωμα σύγκρισης και συγκρίνεται με μια τάση αναφοράς.

Ρυθμιστής τάσης διακλάδωσης

Ο ρυθμιστής τάσης διακλάδωσης παρέχει ρύθμιση με τη διακοπή ρεύματος μακριά από το φορτίο για ρύθμιση της τάσης εξόδου.

Ρυθμιστές τάσης IC

Μια μονάδα ολοκληρωμένου κυκλώματος ρυθμιστή (IC) περιέχει το κύκλωμα - την πηγή αναφοράς, τον συγκριτή, τον ενισχυτή, τη συσκευή ελέγχου και το προστατευτικό υπερφόρτωσης - μέσα σε ένα μόνο IC. Υπάρχουν επίσης ρυθμιζόμενοι ρυθμιστές τάσης που επιτρέπουν στον χρήστη να ρυθμίσει το επιθυμητό επίπεδο εξόδου. Άλλοι ρυθμιστές IC έχουν σταθερές τιμές εξόδου. Λέγεται ότι οι ρυθμιστές IC είναι ανώτεροι σε σύγκριση με τους ρυθμιστές τάσης τρανζίστορ όταν πρόκειται για γραμμικότητα της τάσης εξόδου.

Αυτό το άρθρο είναι ακριβές και πιστό από ό, τι γνωρίζουν οι συγγραφείς. Το περιεχόμενο προορίζεται μόνο για ενημερωτικούς ή ψυχαγωγικούς σκοπούς και δεν υποκαθιστά προσωπικές συμβουλές ή επαγγελματικές συμβουλές σε επιχειρηματικά, οικονομικά, νομικά ή τεχνικά θέματα.

ερωτήσεις και απαντήσεις

Ερώτηση: Το φίλτρο "C" είναι σύντομο για το φίλτρο Χωρητικότητας. Αναφέρατε επίσης το φίλτρο "RC". Τι σημαίνει "RC" σε σχέση με μια μονάδα τροφοδοσίας;

Απάντηση: Το φίλτρο RC είναι ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αντίστασης-πυκνωτή που αποτελείται από αντιστάσεις και πυκνωτές. Τα φίλτρα RC χρησιμοποιούνται για το φιλτράρισμα ενός σήματος απλώς αποκλείοντας ορισμένες συχνότητες και περνώντας άλλες. Τα κοινά φίλτρα RC είναι φίλτρα High-Pass και Low-Pass φίλτρα.

Ερώτηση: Γιατί πρέπει να γειώσουμε τον ανορθωτή;

Απάντηση: Ο μετασχηματιστής απομονώνει τη δευτερεύουσα περιέλιξη από την κύρια πηγή. Η κύρια πηγή μπορεί να είναι γειωμένη, αλλά η δευτερεύουσα περιέλιξή σας δεν οφείλεται στο ότι δεν είναι συνδεδεμένες.

Η δευτερεύουσα περιέλιξη δεν αναφέρεται σε κανένα δυναμικό. Η εφαρμογή γείωσης δίνει στο δευτερεύον κύκλωμα δυναμικό αναφοράς.