Skiftet kilde: hvad er det, forskelle med lineær, og hvad er det til

en skiftet kilde er en elektronisk enhed, der er i stand til at transformere elektrisk energi gennem en række elektriske komponenter, såsom transistorer, spændingsregulatorer osv. Det vil sige, det er en strømforsyning, men med forskelle med hensyn til de lineære. Disse kilder er også kendt som SMPS (switch mode strømforsyning), og bruges i øjeblikket til en lang række applikationer ...

Hvad er en strømforsyning

en strømforsyning eller PSU (strømforsyningsenhed), er en enhed, der bruges til at levere elektricitet på passende vis til forskellige komponenter eller systemer. Dens formål er at modtage energi fra det elektriske netværk og konvertere det til en passende spænding og strøm, så de tilsluttede komponenter kan fungere korrekt.

Strømforsyningen ændrer ikke kun spændingen på dens output i forhold til dens input, men den kan også ændre dens intensitet, rette og stabilisere det at omdanne fra vekselstrøm til jævnstrøm. Det er, hvad der sker i en kilde til en pc, for eksempel eller i adapteren for at oplade et batteri. I disse tilfælde, CA det vil gå fra de sædvanlige 50 Hz og 220 / 240v, til et DC ved 3.3v, 5v, 6v, 12v og lignende ...

Lineære kilder vs skiftede kilder: forskelle

Hvis du husker adaptere eller opladere af de ældre telefoner var de større og tungere. Det var lineære strømforsyninger, mens nutidens lettere og mere kompakte skifter strømforsyning. Forskellene:

• I én lineær skrifttype spændingen af ​​den elektriske strøm reduceres ved hjælp af en transformer, der senere skal rettes op af guder. Det vil også have et andet trin med elektrolytkondensatorer eller andre spændingsstabilisatorer. Problemet med denne type transformer er tabet af energi i form af varme på grund af transformatoren. Derudover har denne transformer ikke kun en tung og omfangsrig metalkerne, men for høje outputstrømme har de brug for en meget tyk kobbertrådvikling, hvilket også øger vægten og størrelsen.
• den skiftede kilder De bruger et lignende princip til processen, men det har forskelle. For eksempel øger de i disse tilfælde frekvensen af ​​strømmen fra 50 Hz (i Europa) til 100 Khz. Det betyder, at tab reduceres, og transformatorens størrelse reduceres kraftigt, så de bliver lettere og mere kompakte. For at gøre dette muligt omdanner de AC til DC, derefter fra DC til AC med en anden frekvens end den første, og derefter transformerer de AC'en tilbage til DC.

I dag er lineære strømforsyninger praktisk talt de er forsvundetpå grund af dens vægt og størrelse. Nu skiftes bruges mere i alle former for applikationer.

Derfor højdepunkter afhængigt af den grundlæggende måde at arbejde på, er de:

• El størrelse og vægt af de lineære kan være betydelige med op til 10 kg i nogle tilfælde. Mens de skiftede, kan vægten kun være et par gram.
• I tilfælde af Udgangsspænding, lineære kilder regulerer output ved hjælp af højere spændinger fra tidligere trin og producerer derefter lavere spændinger ved deres output. I tilfælde af den skiftede tilstand kan de være lige, lavere og endda omvendte end inputets, hvilket gør den mere alsidig.
• La effektivitet og spredning Det er også forskelligt, da de skiftede er mere effektive, udnytter energien bedre, og de ikke spreder så meget varme, så de ikke har brug for så store kølesystemer.
• La kompleksitet det er noget højere i switch på grund af det større antal etaper.
• Lineære skrifttyper producerer ikke interferens generelt, så de er bedst, når der ikke bør opstå interferens. Den skiftede fungerer med højere frekvenser, og derfor er den ikke så god i denne forstand.
• El magtfaktor for lineære kilder er lav, fordi strøm trækkes fra spændingstoppe på kraftledningen. Dette er ikke tilfældet med skiftede, selvom tidligere trin er blevet tilføjet for at rette op på dette problem i høj grad, især i enheder, der sælges i Europa.

drift

At forstå godt koblingskildens funktion, dets forskellige stadier skal skematiseres som blokke, som det kan ses på det forrige billede. Disse blokke har deres specifikke funktion:

• Filter 1: det er ansvarligt for at fjerne problemerne med det elektriske netværk, såsom støj, harmoniske, transienter osv. Alt dette kan forstyrre driften af ​​drevne komponenter.
• Ensretter: dens funktion er at forhindre den del af det sinusformede signal i at passere, det vil sige, at strømmen kun passerer i en retning og genererer en bølge i form af en puls.
• Effektfaktorkorrektur: Hvis strømmen er ude af fase med hensyn til spændingen, vil al strømmen i netværket ikke blive brugt godt, og denne korrektur løser dette problem.
• Kondensator- Kondensatorerne dæmper pulssignalet, der kommer ud af det foregående trin, lagrer ladningen og får den til at komme meget fladere ud, næsten som et kontinuerligt signal.
• Transistor / controller: det fungerer som en kontrol af strømens passage, skærer og aktiverer passagen, som omdanner den tidligere næsten flade strøm til en pulserende. Alt vil blive kontrolleret af controlleren, som også kan fungere som et beskyttende element.
• Transformer: reducerer spændingen ved indgangen for at tilpasse den til en lavere spænding (eller flere lavere spændinger) ved dens udgang.
• diodo: det vil konvertere vekselstrømmen, der kommer ud af transformatoren, til pulserende strøm.
• Filter 2: det går fra pulserende strøm til igen i en kontinuerlig.
• Optokobler: det vil forbinde kildeudgangen med styrekredsløbet for korrekt regulering, en slags feedback.

Typer skrifttyper

Skiftede kilder kan klassificeres i fire tipos grundlæggende:

• AC indgang / DC udgang: Den består af en ensretter, kommutator, transformer, output -ensretter og filter. For eksempel strømforsyningen til en pc.
• AC input / AC output: Den består simpelthen af ​​en frekvensomformer og en frekvensomformer. Et eksempel på anvendelse ville være et elektrisk motordrev.
• DC input / AC output: Det er kendt som en investor, og de er ikke så hyppige som de tidligere. For eksempel kan de findes i generatorer på 220v ved 50Hz fra et batteri.
• DC input / DC output: det er en spændings- eller strømomformer. For eksempel som nogle batteriopladere til mobile enheder, der bruges i biler.