Устройства электропитания

Вспомогательные источники питания предназначены для обеспечения напряжения, необходимого для непосредственного питания электроники и другого оборудования. Предположим, что вспомогательное питание, в свою очередь, обеспечивается основным источником питания, который поступает от генератора, аккумулятора и т. д. Часто невозможно запитать электронику напрямую от сети. Можно узнать подробности  на сайте https://elektroprof.ru/.

Блок-схема

  • Рассмотрим типовую блок-схему источника питания, получающего энергию от промышленной сети с частотой 50 Гц. Трансформаторы предназначены для гальванической развязки питающих сетей и нагрузок, а также для изменения уровня переменного напряжения. Обычно это понижающий трансформатор. Выпрямитель преобразует переменное напряжение в напряжение одной полярности (пульсирующее). Сглаживающий фильтр снижает пульсации напряжения на выходе выпрямителя. Регулятор напряжения уменьшает изменения напряжения нагрузки (регулируемое напряжение), вызванные изменениями напряжения питания и изменениями тока, потребляемого нагрузкой.
  • Напряжение питания обычно может изменяться в пределах +15…-20% от номинального. В этих блоках питания сетевое напряжение подается непосредственно на выпрямитель — 1. На выходе сглаживающего фильтра — 1 формируется постоянное напряжение, которое снова преобразуется в переменное с помощью так называемого инвертора. Частота генерируемого переменного напряжения значительно выше 50 Гц (обычно используется частота в десятки килогерц).

Работа трансформатора

  • Затем напряжение проходит через трансформатор, выпрямляется и фильтруется. Поскольку трансформатор в этой схеме работает на высокой частоте, его масса и габариты, а также сглаживающий фильтр 2 очень малы. Как и в предыдущей схеме, основная роль трансформатора заключается в гальванической развязке сети и нагрузки. Инвертор, трансформатор и выпрямитель 2 составляют преобразователь — устройство, предназначенное для изменения уровня постоянного напряжения.
  • В любом случае активные устройства работают в критическом режиме (например, транзисторы либо насыщены, либо выключены), поэтому источники питания с переменной частотой также известны как переключатели. Однако следует помнить, что импульсные стабилизаторы можно использовать даже в источниках без преобразования частоты, где транзисторы работают в критическом режиме.
  • Рассмотренные источники питания широко используются в современной электронике, особенно в вычислительной технике. В целом они имеют лучшие технико-экономические показатели, чем вышеперечисленные источники без преобразования частоты.