Načelo delovanja in komponente enosmernega stabiliziranega napajalnika

DC stabilizirano napajanje je pogosto uporabljeno napajanje v elektronskih izdelkih. Njegov princip delovanja je pretvorba izmeničnega toka v enosmerni tok preko regulatorja napetosti in vzdrževanje izhodne napetosti na nastavljeni vrednosti. V tem članku bomo podali podroben uvod v načelo delovanja in glavne komponente napajalnika za krmiljenje enosmernega toka.

 

Regulirano enosmerno napajanje je v glavnem sestavljeno iz transformatorja, usmerniškega vezja, filtrirnega vezja in regulatorja. Transformatorji se uporabljajo za pretvorbo izmeničnega toka na določeni napetostni ravni v izmenični tok. Usmernik pretvarja izmenični tok v enosmerni, med procesom pretvorbe pa filtrirno vezje odstrani valovanje. Regulator napetosti prilagodi izhodno napetost v realnem času na podlagi povratnih signalov, da izpolni zahteve glede nastavljene vrednosti in zagotovi stabilno in zanesljivo napajanje.

 

Načelo delovanja reguliranega enosmernega napajalnika je mogoče na kratko razložiti v naslednjih korakih.

 

1. Transformatorska pretvorba: AC moč se pretvori iz napetostnega nivoja vhodnega napajanja v stabilno nevtralno omrežno napetost prek transformatorja.

2. Usmerjevalno vezje: Srednja napetost pretvarja izmenični tok v enosmerni skozi usmernik. Usmerniki običajno uporabljajo komponente, kot so usmerniki, za pretvorbo negativnega polcikličnega toka v pozitivni polciklični tok.

3. Filtrirno vezje: DC filtrirno vezje odpravlja valovanje, ki ga povzroča usmernik, zaradi česar je napetost bolj stabilna. Kondenzatorji se običajno uporabljajo za brezhibno filtriranje in povprečenje valovitosti toka.

4. Regulator napetosti: filtriran regulator vhodne enosmerne napetosti, ki prilagaja izhodno napetost v realnem času prek primerjalnika in povratnega vezja na podlagi nastavljene točke in povratnega signala. Ko izhodna napetost odstopa od nastavljene vrednosti, bo regulator samodejno prilagodil krmilni signal, prilagodil čas izklopa vklopnega stikala in izhodno napetost približal nastavljeni vrednosti.

 

Regulatorji napetosti običajno uporabljajo povratna vezja za zanesljiv nadzor izhodne napetosti. Povratno vezje primerja izhodno napetost z nastavljeno vrednostjo in vrne rezultat primerjave krmilniku. Krmilnik prilagodi krmilni signal glede na velikost in smer povratnega signala in prilagodi izhodno napetost s krmiljenjem prekinitvenega časa vklopnega stikala.

Zanesljivost stabiliziranega napajalnika z enosmernim tokom je odvisna od natančnosti in odzivnosti krmilnika. Regulatorji imajo običajno prenapetostno zaščito in zaščito pred prevelikim tokom. Če je izhodna napetost previsoka ali preobremenjena, se lahko napajanje pravočasno prekine, da se priključene elektronske naprave zaščitijo pred poškodbami.

 

Druge pomožne funkcije, kot so vklopno stikalo, zaščita pred preobremenitvijo in zaščita pred previsoko temperaturo. Doda se lahko tudi k reguliranemu enosmernemu napajalniku. Te lastnosti lahko dodatno izboljšajo zanesljivost in varnost napajanja.

 

Regulirani napajalnik z enosmernim tokom pretvori napajalnik z izmeničnim tokom v napajalnik z enosmernim tokom določene napetosti prek transformatorja in ga obdela z usmerjanjem, filtri in regulatorji, da zagotovi stabilno izhodno napetost. Napajalnik z enosmernim krmiljenjem ima značilnosti stabilnega izhoda, hitre odzivne hitrosti in močne zaščitne funkcije ter se pogosto uporablja v elektronskih izdelkih.