מקור מתחלף: מה זה, הבדלים עם לינארי, ולמה הוא מיועד

א החלף מקור הוא מכשיר אלקטרוני המסוגל להפוך אנרגיה חשמלית באמצעות סדרה של רכיבים חשמלייםכגון טרנזיסטורים, וויסות מתח וכו '. כלומר, זהו א אספקת חשמל, אך עם הבדלים ביחס לאלה הליניאריים. מקורות אלה ידועים גם בשם SMPS (ספק כוח מתג), וכיום הם משמשים להרבה יישומים ...

מהו ספק כוח

א ספק כוח, או PSU (יחידת ספק כוח), הוא מכשיר המשמש להובלת חשמל בצורה הולמת לרכיבים או מערכות שונות. מטרתו לקבל אנרגיה מרשת החשמל ולהמיר אותה למתח וזרם מתאימים כך שהרכיבים המחוברים יוכלו לתפקד כראוי.

ספק הכוח לא רק ישנה את מתח הפלט ביחס לקלט שלו, אלא גם יכול לשנות את עוצמתו, לתקן ולייצב אותו להפוך מזרם לסירוגין לזרם ישר. זה מה שקורה במקור של מחשב, למשל, או במתאם לטעינת סוללה. במקרים אלה, ה- CA זה יעבור מהרגיל 50 הרץ ו -220 / 240 וולט, למתח DC ב 3.3 וולט, 5 וולט, 6 וולט, 12 וולט וכדומה ...

מקורות ליניאריים מול מקורות מחליפים: הבדלים

אם אתה זוכר את מתאמים או מטענים מבין הטלפונים הישנים יותר, הם היו גדולים וכבדים יותר. אלה היו ספקי כוח ליניאריים, בעוד שקלילים וקומפקטיים יותר של היום מחליפים ספק כוח. ההבדלים:

• באחד גופן לינארי המתח של הזרם החשמלי מצטמצם באמצעות שנאי, שיתוקן מאוחר יותר על ידי אלים. יהיה לו גם שלב נוסף עם קבלים אלקטרוליטיים או מייצבי מתח אחרים. הבעיה בסוג שנאי זה היא אובדן האנרגיה בצורה של חום עקב השנאי. בנוסף, לשנאי זה לא רק יש גרעין מתכת כבד ומגושם, אלא עבור זרמי תפוקה גבוהים הם יצטרכו פיתול חוט נחושת עבה מאוד, ובכך גם יגדיל את המשקל והגודל.
• לאס החליפו מקורות הם משתמשים בעקרון דומה לתהליך, אך יש לזה הבדלים. לדוגמה, במקרים אלה הם מגדילים את תדירות הזרם, החל מ -50 הרץ (באירופה) ל -100 קילו -הרץ. המשמעות היא שההפסדים מצטמצמים וגודל השנאי מצטמצם מאוד, כך שהם יהיו קלים וקומפקטיים יותר. כדי להפוך את זה לאפשרי, הם הופכים AC ל DC, ולאחר מכן DC ל- AC בתדירות שונה מזו הראשונית, ולאחר מכן הם הופכים את ה- AC בחזרה ל- DC.

כיום, ספקי כוח ליניאריים הם כמעט הם נעלמו, בשל משקלו וגודלו. עכשיו מתג משמשים יותר בכל מיני יישומים.

לכן, עיקרי הדברים בהתאם לדרך העבודה הבסיסית, הם:

• El גודל ומשקל של אלה הליניאריים יכולים להיות משמעותיים, עם עד 10 ק"ג במקרים מסוימים. בעוד אלה המוחלפים, המשקל יכול להיות רק כמה גרם.
• במקרה של מתח יציאה, מקורות ליניאריים מסדירים את הפלט באמצעות מתחים גבוהים משלבים קודמים ולאחר מכן מייצרים מתח נמוך יותר בפלט שלהם. במקרה של המצב המוחלף, הם יכולים להיות שווים, נמוכים ואפילו הפוכים מאלו של הקלט, מה שהופך אותו למגוון יותר.
• La יעילות ופיזור זה גם שונה, מכיוון שהמתגים יעילים יותר, מנצלים יותר טוב את האנרגיה, והם לא מפזרים חום רב כל כך, כך שהם לא יזדקקו למערכות קירור גדולות כל כך.
• La המורכבות הוא מעט גבוה יותר במתג בגלל מספר השלבים הגדול יותר.
• גופנים ליניאריים אינם מייצרים הפרעות באופן כללי, כך שהם הטובים ביותר כאשר לא אמורה להתרחש הפרעה. המתג עובד עם תדרים גבוהים יותר, ולכן הוא לא כל כך טוב במובן הזה.
• El גורם כוח של מקורות ליניאריים נמוך, מכיוון שהספק מתקבל מפסגות המתח של קו החשמל. זה לא המקרה במתגים, אם כי נוספו שלבים קודמים לתיקון בעיה זו במידה רבה, במיוחד במכשירים שנמכרים באירופה.

המבצע

כדי להבין טוב הפעולה של מקור המיתוג, יש לתזמן את שלביה השונים כגושים, כפי שניתן לראות בתמונה הקודמת. לבלוקים אלה יש את הפונקציה הספציפית שלהם:

• מסנן 1: היא אחראית לסילוק הבעיות של רשת החשמל, כגון רעש, הרמוניות, חולפים וכו '. כל זה יכול להפריע לפעולה של רכיבים מופעלים.
• מיישר: תפקידו להימנע שחלק האות הסינוסיאלי עובר, כלומר שהזרם עובר רק בכיוון אחד, ויוצר גל בצורת דופק.
• מתקן גורם כוח: אם הזרם יצא משלב ביחס למתח, כל הכוח של הרשת לא ישמש היטב, ומתקן זה פותר בעיה זו.
• מַעֲבֶה- הקבלים יסכמו את אות הדופק שיוצא מהשלב הקודם, יאחסנו את המטען ויגרמו לו לצאת הרבה יותר שטוח, כמעט כמו אות רציף.
• טרנזיסטור / בקר: הוא פועל כבקרה במעבר הזרם, חיתוך והפעלת המעבר, שהופך את הזרם הכמעט שטוח הקודם לזרם פועם. הכל יהיה בשליטת הבקר, שיכול לשמש גם כאלמנט הגנה.
• שנאי: מפחית את המתח בכניסה שלו כדי להתאים אותו למתח נמוך יותר (או למספר מתח נמוך יותר) ביציאתו.
• דיודה: הוא יהפוך את הזרם החילופי היוצא מהשנאי לזרם פועם.
• מסנן 2: הוא עובר מזרם פועם לשוב בזרם רציף.
• מצמד אופטי: זה יקשר את פלט המקור למעגל הבקרה לוויסות נכון, סוג של משוב.

סוגי מקורות

ניתן לסווג מקורות שהוחלפו לארבעה tipos בסיסי:

• כניסת AC / פלט DC: הוא מורכב ממיישר, מממיר, שנאי, מיישר פלט ומסנן. למשל אספקת החשמל של מחשב אישי.
• כניסת AC / פלט AC: הוא פשוט מורכב מממיר תדרים וממיר תדרים. דוגמה ליישום תהיה כונן מנוע חשמלי.
• כניסת DC / פלט AC: הוא ידוע כמשקיע, והם אינם תכופים כמו הקודמים. לדוגמה, ניתן למצוא אותם בגנרטורים של 220 וולט ב 50 הרץ מסוללה.
• כניסת DC / פלט DC: זהו ממיר מתח או זרם. לדוגמה, כמו כמה מטעני סוללות למכשירים ניידים המשמשים במכוניות.