Amikor eljön az igényeinek leginkább megfelelő készülék kiválasztásának ideje, ez fontos feladat lesz. Figyelembe kell vennie az otthoni vagy irodai áramfeszültséget, azt, hogy elegendő légbevezetéssel rendelkezik, és azt is, hogy a forrásventilátor nem az egyetlen levegőellátó berendezés. Itt ebben a cikkben elmagyarázzuk az elektronikus tápegység nagy jelentőségét, ismerjük annak több típusát és funkcióját.
Tartalomjegyzék
Mi az áramellátás?
Az elektronikus tápegység felelős azért, hogy a váltakozó áramot vagy a váltakozó áramot folyamatos energiává alakítsa át, amelynek a számítógép-alkatrészeknek működniük kell, úgynevezett egyenáram vagy egyenáram. Ellentétben számos hardverkomponenssel, amelyek használata nem kötelező, mint például az SSD-lemez, az áramellátás kulcsfontosságú, mivel nélküle a többi belső hardver nem működhet.
Nem csak a számítógép belsejében található tápegységek léteznek, a másik típusú tápegység külső.
Például vannak olyan játékkonzolok, amelyek elektronikus tápegységgel vannak ellátva a tápkábelhez, amelynek a konzol és a fal között kell lennie. Más esetekben az áramellátás beépül néhány külső merevlemezbe, és ezek nélkülözhetetlenek, ha az eszköz nem tud elegendő energiát kihúzni a számítógépből USB-n keresztül. A külső tápegységek azért előnyösek, mert lehetővé teszik az eszköz kisebb és vonzóbbá tételét.
Az áramellátás tápegységként is ismert. Az alaplapok, dobozok és tápegységek különböző méretben kaphatók, amelyeket formai tényezőknek nevezünk. Ennek a három elemnek kompatibilisnek kell lennie a megfelelő együttműködéshez.
Valószínűleg a számítógép tápellátása hibásodik meg, mivel minden használat során felmelegszik, majd kihűl, és a PC bekapcsolásakor megkapja az első bemeneti váltakozó áramot.
A nem működő ventilátor, a számítógép folyamatos és véletlenszerű újraindítása, az elektromos terhelésben történő emelkedés és csökkenés jelentősen lerövidíti a forrás hasznos élettartamát. Ne feledje, hogy a forrás összetevői az évek során romlanak, és ezek teljesítménye is befolyásolható, és veszélyeztetheti az összetevőket.
Osztályozás
Minden elektronikus tápegységet lineáris és kapcsoló tápegységekbe sorolnak. A lineáris tápegységek nagyon egyszerű kivitelűek, és sokkal bonyolultabbá tehetők, minél nagyobb áramot kell biztosítaniuk, a feszültségszabályozás azonban nem túl hatékony. De a kapcsoló tápegységek, még akkor is, ha ugyanolyan teljesítményűek, mint a lineáris, általában kisebbek és általában hatékonyabbak, de összetettebbek, ezért érzékenyebbek a károsodásokra.
Lineáris tápegységek
A lineáris betűtípusok a következő sémát tartalmazzák:
Ez felelős a bemeneti feszültség átalakításáért a kimeneténél kisebb vagy nagyobb amplitúdójú feszültséggé, amely a felhasználandó forrás típusától függ. Ez a típusú készülék csak váltakozó feszültséggel működhet, és az egyik fő eleme a tápegységen belül.
Az egyenirányító egy diódahídból áll, amelyben a transzformátor feszültségét kapják, és fő feladata egyenáramú feszültséggé alakítása.
A szűrő fő feladata, hogy képes legyen csökkenteni a kondenzátorok közötti feszültségváltozásokat. A szűrés bekövetkezésekor a hullámhatásnak nevezett jelenség keletkezik.
A szabályozó arra specializálódott, hogy fogadja a jelet a szűrőből, így a kimeneten egyszeri folyamatos feszültség érhető el, anélkül, hogy problémát jelentene a feszültség változása, és a szabályozótól függően ez lesz a kimeneti feszültség.
Ez az áramkör korábbi folyamataiból származó feszültség.
Kapcsoló tápegységek
Az ilyen típusú forrásokban a szabályozást a kapcsolón keresztül érik el, általában PWM áramkörrel rendelkezik "Impulzus szélesség moduláció”, Amely megváltoztatja az üzemi ciklust. Ebben a lépésben a transzformátor funkciói megegyeznek a lineáris forrásokkal, de csak a helyzete változik. A második egyenirányító feladata a transzformátorból érkező pulzáló váltakozó jel folyamatos értékekké történő átalakítása. A kimenet kondenzátorszűrő is lehet.
A lineáris források egyik előnye, hogy jobb szabályozással, sebességgel és jobb elektromágneses összeférhetőségi ill EMC.
A kapcsolt tápegységek a következő sémát mutatják:
- Rektifikálás és szűrés:
Ebben a lépésben történik a váltakozó áramú feszültség egyenirányítása és szűrése, folyamatos és lüktető jellé alakítva.
Ennek feladata a pulzáló jel négyzethullámgá történő átalakítása, és ezt egy transzformátorba vezetik be. Itt ebben a szakaszban különböző típusú DC-DC inverter konfigurációk lehetnek, például: Buck, Boost, Buck-Boost.
- Egyenirányító és szekunder szűrés:
A kapcsolószakasz kimenete ismét egyenletesebb és szűrhető, így a jel továbbítása folytatódik.
Ennek feladata a kapcsolási fokozat rezgéseinek szabályozása. Ez a blokk rögzített frekvenciájú oszcillátorból, referenciafeszültségből, feszültség-komparátorból és impulzusszélesség-modulátorból áll. PWM. A modulátor fogadja az oszcillátor impulzusát, és az összehasonlító által küldött jel függvényében generálja a ciklusának módosítását. Az összehasonlító feladata a kimeneti feszültség vizsgálata, a szekunder egyenirányítás a referenciafeszültséggel.
Specifikációk
Az elektronikus tápegységek elsődleges specifikációi között megvan a teljesítményük, és ezt az aktív bemeneti teljesítmény közötti teljes kimeneti teljesítmény méri.
- Aktív erő
Az aktív vagy elektromos teljesítmény az időegységre vagy sebességre eső arány, amellyel az elektromos energiát egy elektromos áramkörön keresztül továbbítják. Ez nem más, mint egy elem által adott időpontban leadott vagy elnyelt elektromos energia mennyisége, amelynek egysége a Nemzetközi Egységek Rendszerében a watt vagy watt (W).
Ha egy elektromos áram bármely áramkörben fut vagy áramlik, mechanikai vagy termodinamikai munkával képes energiát átvinni. Az eszközök sokféleképpen alakítják át az elektromos energiát, például hővel, fénygel vagy mozgással. Az elektromos feszültséget úgy definiálhatjuk, mint az egységnyi töltetre jutó munkát, amelyet az elektromos tér egy feltöltött részecskére gyakorol, hogy két meghatározott helyzet között mozgassa.
- Teljesítménytényező
Váltakozó áramú áramkörben az aktív teljesítmény és a látszólagos teljesítmény kapcsolata a teljesítménytényező.
A teljesítménytényező olyan mérés, amelynek nincs egysége, csak numerikus, száma van. Ha ez 1-es érték, akkor ez azt jelenti, hogy a teljesítménye maximális, hasznos lesz a hálózatból elnyelt teljes energia (energia). Ha 0 lenne, akkor a legrosszabb lenne, semmi hasznos nem lenne.
- Látszólagos erő
Ez egy teljes energiamennyiség, amelyet egy elektromos berendezés fogyaszt. Azok a berendezések, amelyek kVA-ban mutatják a teljesítményt, olyan alkatrészekkel rendelkeznek, mint a transzformátorok, motorok és elektronikus berendezések, például: televíziók, számítógépek, hidraulikus szivattyúk, hűtőszekrények, légkondicionálók.
- Vonalszabályozás
A vonalszabályozás annak mérése, hogy egy tápegység képes-e fenntartani a névleges kimeneti feszültséget, a tápfeszültség változásával. A tápfeszültség általában szabályozatlan közvetlen feszültség. Vagyis a forrás nem változtathatja meg a szükséges feszültséget, függetlenül attól, hogy a külső vezeték feszültsége változik-e.
Tápegység részei
Feladata, hogy az áramköröket jó hőmérsékleten tartsa, forró levegőt szívva a szekrény belsejéből és a forrásból.
- Konnektor
A tápkábel, amely elektromos energiát vezet a konnektorból, csatlakozik hozzá.
- Feszültségválasztó
Lehetővé teszi a feszültség típusának megválasztását, 240 vagy 120 volt.
- Tápcsatlakozó
Lehetővé teszi, hogy villamos energiát juttasson a különböző típusú katódsugárcsövekhez vagy CRT monitorokhoz.
- ATX vagy AT csatlakozó
Feladata, hogy a villany a fő kártyára kerüljön.
- 4 tűs IDE típusú csatlakozó
Ők felelősek az elektromos energia optikai meghajtókba és merevlemezekbe juttatásáért.
- Kézi kapcsoló
Lehetővé teszi az áramforrás mechanikus bekapcsolását.
- Belső részek
Ezek mind azok az áramkörök, amelyek felelősek az elektromosság átalakításáért, és hogy azt minden eszközhöz megfelelően ellátják.
- 4 érintkezős csatlakozó, FD
Feladatuk a Diskette egységek áramellátása.
- Feszültségkábelek
Ezek a kimeneti kábelek, és a különböző típusú feszültségek kibocsátásához vannak csatlakoztatva a számítógéphez. A fekete 0, a narancs 3,3, a piros 5, a sárga 12 voltos. A zöld színnel azonosított kábelek vezérlik a rendszert.
- Kapcsoló transzformátor
Ez egy olyan elektronikus eszköz, amely felelős az elektromos energia megváltoztatásáért, tranzisztorok kapcsolásával.
- Kondenzátorok szűrése
Legfőbb jellemzőjük, hogy kondenzátorokhoz kapcsolhatók a hullámosság kiszűrésére, és képesek olyan folyamatos áramot elérni, amelyben a feszültsége idővel nem változik.
- Tranzisztorok vagy kapcsolók kapcsolása
Általában alumínium hűtőbordához vannak rögzítve. Használata és funkciója hasonló a közös tranzisztorokéhoz.
Hogyan kell elvégezni a matematikát saját áramellátásunk felépítéséhez?
Transzformátor
Az első dolog, amit tudnia kell, hogy milyen kimeneti feszültséget szeretne használni, és az a bemeneti feszültség, amelyhez csatlakoztatja. Ezenkívül tisztában kell lennie azzal, hogy a transzformátorokban nincs sok veszteség, így az elsődleges és a másodlagos teljesítmény is megegyezik.
Diódák a hídirányítóhoz
Meg kell határoznia a feszültséget és a maximális üzemi áramot, amelyre szükség lesz az áramkör számára. Például, ha 12v és 1A tápegységet kíván építeni a szekunderben, akkor egy 4 diódás egyenirányító hidat kell használnia, amely képes legalább 1A és 12v támasztására.
A szűrő
A kondenzátor értékének kiszámításához ügyelnie kell az egyensúly fenntartására a bemeneti feszültség maximális értéke, a minimális feszültség között, amelyre a bemeneti feszültség vonatkozik, és amely meghatározza a forrás hullámzását. Amellett, hogy megpróbálja tiszteletben tartani a hálózati jel periódusait, az 50Hz-es és a teljes hullámú egyenirányító esetében 10 ms.
Ripple Factor
Mint már tudjátok, a hullámtényezőt a hullámfeszültség effektív értéke és a folyamatos kimeneti feszültség közötti kapcsolat fejezi ki. Ha közvetlen feszültséget szeretne kapni, és rá szeretné építeni a hullámfeszültséget, akkor ennek a hullámzásnak a nagysága a terhelési ellenállás és a kondenzátor értékétől függ. Ha a kondenzátor kapacitása nagyobb, akkor nagyobb lesz a hullámfeszültsége.
A stabilizátor
Győződjön meg arról, hogy a bemeneti feszültség 2 és 3v között van-e a forrás kimeneténél, hogy megfelelően működjön.
Tápellátás fejlesztései
Az új egységek bemenete 88-264 VAC, választható bemenet áll rendelkezésre egy 115-230 VAC közötti kapcsolón keresztül. Védelmet nyújtanak az áram- és feszültség-túlfeszültségek ellen, amelyek képesek ellenállni a 300 VAC-os, legalább öt másodperces feszültség-túlfeszültségeknek.
Ennek a generációnak minden modellje 4% -ig hatékonyabb, összehasonlítva más hasonló termékekkel. Üzemi hőmérséklet, amely -25 és +50 ° C között mozoghat.
Speciális vagy alternatív tápegységek
Alternatív tápegységek azok, amelyeknél a terhelésre leadott energiát tranzisztorok vezérlik, amelyeket fázisban vezérelnek, hogy a szükséges energiát a terheléshez juttassák.
Az alternatív áramforrások másik kategóriája azok, amelyekben a frekvencia változik, és amelyek fenntartják a feszültség amplitúdóját, változó forráshatást érve el olyan esetekben, mint a motorok és a feszültségváltók.
Ha hasznosnak találta ezt a cikket, ellátogathat a következő oldalra:
- Kezdő útmutató az elektronikához - Tápegység tervezése 01 - Transzformátor és
- Tápellátás az akkumulátor töltésére Elektronikus mérnöki munka
- Állítható tápegység; Alkalmazott gyakorlati elektronika
- Elektronikai alkalmazás 5447. megjegyzés Válassza ki az FPGA-hoz megfelelő tápegységet
- Elektronika Számítógépek Számítógépek Az akkumulátorok cseréje az energiaellátó rendszerekhez