Napájecí zdroj transformátoru: účel, funkce, provozní princip přístroje
Napájecí zdroje pro osobní počítačejsou založeny na obvodech síťového připojení bez transformátoru (ve skutečnosti jde o pulzní napájecí zdroj). Vyznačují se vysokou účinností, malými celkovými rozměry a nízkou hmotností. Napájecí jednotka s transformátorem má však významný nevýhodný impulsní šum, který má negativní dopad na jiné obvody PC a ostatní spotřební elektronická zařízení. Proto každý takový výrobek podléhá závažné kontrole elektromagnetické kompatibility s jiným zařízením. Navíc napájecí zdroj bez transformátoru nemá galvanické oddělení v části elektrického obvodu od síťového napájecího napětí. To zase vyžaduje použití zvláštních bezpečnostních opatření během opravy takového výrobku.
Napájecí zdroj bez transformátoru: hlavní funkční části
Zařízení se skládá z následujících komponent:
- síťový usměrňovač;
- filtr proti rušení;
- spouštěcí obvod;
- Kapacitní filtr;
- měnič napětí založený na pulsním střídači;
- obvod tvorby výstupního napětí;
- kontrolní schéma;
- obvod tvorby a vysílání zpětnovazebních signálů do řídicího obvodu.
Další položky
V závislosti na modelu a funkčnostimůže napájecí zdroj bez transformátoru obsahovat další obvody, jako je lineární regulátor v diskrétním nebo integrálním provedení, ochrana proti přetížení vstupního a výstupního napětí a proudu, stejně jako obvody potlačující rušení. Navíc takové napájecí zdroje mohou obsahovat obvody pro generování speciálních řídících signálů, které zajišťují koordinaci provozu zařízení s napájecím obvodem.
Princip činnosti
Pulsní univerzální napájecí zdroje prozískání stejnosměrného napětí je provedena trojnásobná konverze vstupního napětí. Nejprve se narovnává a vyhladí. Výsledkem je stejnosměrné napětí, po němž nastává tvorba obdélníkových impulzů s frekvencí desítek kilohertzů. Poté jsou přijaté impulsy přeměněny na sekundární stranu s odpovídajícím koeficientem a znovu se vyrovná a vyhlazuje. Hlavním uzlem napájecích zdrojů bez transformátoru jsou klíčové měniče napětí a především jejich výkonová část (kaskáda s vysokým výkonem). Tyto kaskády jsou obvykle rozděleny do jednočinných a dvoutaktních.
Nastavitelné napájecí zdroje
Nastavení výstupního napětí vzařízení bez transformátoru nejčastěji používají techniku pulzně šířkové modulace, která spočívá v změně trvání impulzů, stejně jako v přestávkách mezi nimi. Frekvence konverze zůstává nezměněna. Vztah mezi takovými veličinami, jako je doba pauzy a puls, závisí na hodnotě výstupního napětí. Automaticky se změní, aby se udržovalo výstupní napětí v nominální hodnotě.
