Vsebina
- Transformator
- Usmernik
- Namen ozemljitvenih usmernikov
- Filter
- Napetostni regulatorji
- IC napetostni regulatorji
- Vprašanja in odgovori
Jemuel je inženir elektronike, inženir programske opreme in avtor člankov o elektroniki, tehnologiji, osebnem razvoju in financah.
Transformator
Transformator je statična naprava, ki prenaša električno energijo od primarnega navitja do sekundarnega navitja, ne da bi vplivala na frekvenco. Uporablja se za stopnjevanje ali zniževanje nivoja izmenične napetosti in preostali del elektronskega sistema ločuje od izmeničnega toka.
Primarni navit transformatorja je povezan z izmeničnim napetostnim virom, ki proizvaja izmenični tok, medtem ko je sekundarni povezan z obremenitvijo. Primarna in sekundarna navitja med seboj fizično nista povezana, vendar je zaradi elektromagnetne indukcije po Faradayevem zakonu v sekundarnem navitju inducirana napetost.
Obstajajo tri glavne funkcije transformatorjev, in sicer: stopnjevanje napetosti navzgor, znižanje napetosti in zagotavljanje izolacije med primarnim in sekundarnim vezjem.
Napajalnik je elektronsko vezje, ki pretvori napetost izmeničnega toka (AC) v enosmerno (DC) napetost. V bistvu je sestavljen iz naslednjih elementov: vezja transformatorja, usmernika, filtra in regulatorja. Napajalne enote (PSU) se uporabljajo v računalnikih, amaterskih radijskih oddajnikih in sprejemnikih ter vsej drugi elektronski opremi, ki uporablja enosmerno napetost kot vhod. Neprekinjeno napajanje je nujno za računalnike, ki občasno hranijo hlapne podatke. Poleg zaščite računalnika pred nenadnim izklopom to preprečuje poškodbe podatkov zaradi izpada električne energije in nizke napetosti.
Usmernik
Usmernik je naprava, s katero se izmenični tok spremeni v pulzirajoči enosmerni tok. Osnovni usmernik je dioda. Ta dioda je enosmerna naprava, ki deluje kot usmernik v smeri naprej. Tri osnovna usmerniška vezja, ki uporabljajo diode, so polvalovni, polnovalovni sredinsko in polnovalovni most.
Namen ozemljitvenih usmernikov
Transformator izolira sekundarno navitje od primarnega vira. Primarni vir je lahko ozemljen, vendar vaše sekundarno navitje ni, ker ni povezano. Sekundarno navitje se ne sklicuje na potencial. Uporaba ozemljitve daje sekundarnemu krogotoku le referenčni potencial.
Filter
Filter napajalnika se uporablja, da se valovita komponenta ne prikaže na izhodu. Zasnovan je za pretvorbo pulzirajočega enosmernega toka iz usmerniških vezij v primerno gladek enosmerni nivo. Dve osnovni vrsti napajalnih filtrov sta kapacitivni filter (C-filter) in upor-kondenzatorski filter (RC-filter). C-filter je najpreprostejši in najbolj ekonomičen filter. Po drugi strani se RC-filter uporablja za zmanjšanje napetosti valovanja na kondenzatorskem filtru. Njegova glavna naloga je prepustiti večino enosmerne komponente, medtem ko oslabi AC komponento signala. RC filter je sestavljen iz uporov in kondenzatorjev. RC filtri se uporabljajo za filtriranje signala tako, da preprosto blokirajo določene frekvence in prenesejo druge. Pogosti RC filtri so visokofrekvenčni in nizkofrekvenčni filtri.
Ripple in Ripple faktor
Valovanje je neželena komponenta izmeničnega signala po popravku. Neželen je, ker lahko uniči ali poškoduje tovor. To je glavni razlog, zakaj so filtri vgrajeni v napajalnik - za preprečevanje visokih valov. Naloga filtra je glajenje signala in zatiranje AC komponente ali variacij. Faktor valovanja je razmerje med korenskim srednjim kvadratom valovite napetosti in vrednostjo enosmerne komponente pri izhodni napetosti. Včasih je izražen v odstotkih ali v najvišji vrednosti. Faktor valovanja določa učinkovitost filtra, ki se uporablja v vezju.
Napetostni regulatorji
Napetostni regulator je zasnovan tako, da zagotavlja zelo enakomeren ali dobro reguliran enosmerni izhod. Vedno je idealno imeti stalno izhodno napetost, da bo obremenitev delovala pravilno. Izhodna raven se vzdržuje ne glede na spremembe vhodne napetosti. Najpogosteje uporabljeni tranzistorski regulatorji napetosti so serijski regulator napetosti in regulator napetostne napetosti.
Serijski regulator napetosti
Element serije nadzira količino neurejene vhodne napetosti, ki gre na izhod kot reguliran izhod. Regulirano izhodno napetost vzorči vezje, ki zagotavlja povratne informacije na primerjalno vezje in se primerja z referenčno napetostjo.
Regulator napetosti
Regulator napetosti ranžiranja zagotavlja regulacijo z usmerjanjem toka stran od bremena za uravnavanje izhodne napetosti.
IC napetostni regulatorji
Enota regulatorja z integriranim vezjem (IC) vsebuje vezje - referenčni vir, primerjalnik, ojačevalnik, krmilno napravo in zaščito pred preobremenitvijo - znotraj ene IC. Obstajajo tudi nastavljivi regulatorji napetosti, ki uporabniku omogočajo nastavitev želene izhodne ravni. Drugi regulatorji IC imajo fiksne izhodne vrednosti. Rečeno je, da so IC regulatorji boljši od tranzistorskih regulatorjev napetosti, ko gre za linearnost izhodne napetosti.
Ta članek je natančen in v skladu z avtorjevim znanjem. Vsebina je samo v informativne ali zabavne namene in ne nadomešča osebnih nasvetov ali strokovnih nasvetov v poslovnih, finančnih, pravnih ali tehničnih zadevah.
Vprašanja in odgovori
Vprašanje: Filter "C" je okrajšava za filter kapacitivnosti. Omenili ste tudi glede filtra "RC". Kaj pomeni "RC" glede na napajalno enoto?
Odgovor: RC filter je električni tokokrog upor-kondenzator, sestavljen iz uporov in kondenzatorjev. RC filtri se uporabljajo za filtriranje signala tako, da preprosto blokirajo določene frekvence in prenesejo druge. Pogosti RC filtri so visokofrekvenčni in nizkofrekvenčni filtri.
Vprašanje: Zakaj moramo usmernik usmeriti?
Odgovor: Transformator izolira sekundarno navitje od primarnega vira. Primarni vir je lahko ozemljen, vendar vaše sekundarno navitje ni, ker ni povezano.
Sekundarno navitje se ne sklicuje na potencial. Uporaba ozemljitve daje sekundarnemu krogotoku le referenčni potencial.
