Linear Vs. Geregelte DC-Stromversorgung
Fast alle elektronischen Geräte , einschließlich Computer, Fernseher und Stereoanlagen, eine Schaltung - genannt Netzteil - , die 110 -Volt- Wechselstrom umwandelt, mit der Niederspannungs -Gleichstrom benötigt, um elektronische Geräte laufen . Die meisten Netzteile liefern Regelung , die Aufrechterhaltung einer streng kontrollierten Spannung. Einige verwenden ein traditionelles lineares Design , obwohl die meisten haben jetzt Hochfrequenz-Schalt Designs. Power Supply Verordnung
In einer ungeregelten Stromversorgung, die Ausgangsspannung ändert sich aus Schwankungen in der Netzspannung oder Variationen in der aktuellen Nachfrage . Zum Beispiel, wenn Sie eine ungeregelte Netzteil in den gleichen Haushalt wie ein Kühlschrank Kreis angeschlossen ist, und der Kühlschrank einschaltet, die Spannung bewirkt, dass es in der Stromversorgung zu hängen . Moderne Elektronik brauchen eine eng geregelte Spannung , so dass Ingenieure haben zwei Haupttechniken entwickelt, um die Ausgangsspannung einer Stromversorgung stabil trotz Änderungen entweder in der Netzspannung oder der Ausgangsstrom.
Linear Design-
ein lineares Netzteil hat ein einfaches Design : ein Transformator fällt die 110 Volt aus der Steckdose zu einem niedrigeren Wert, wie z. B. 10 Volt. Eine Reihe von Dioden bezeichnet einen Gleichrichter schaltet den Wechselstrom in Gleichstrom , wenn diese Gleich hat niederfrequente elektrische Rauschen. Großbetrags- Kondensatoren reduzieren das Rauschen , während ein Spannungsregler hält die Spannung auf einen konstanten Wert innerhalb weniger Prozent , Entfernen des größten Teils des verbleibenden Rauschens in den Prozess. Die meisten haben auch lineare liefert Wärme-und Kurzschlussschutz , Abschaltung der Stromkreis , wenn es zu heiß oder hat zu hohe Stromnachfrage. Linear Teile sind preiswert und robust , obwohl die großen Eisen Transformator macht sie zu sperrig und schwer.
Ungeregelten Versorgungs
Ein paar Anwendungen nicht erfordern Regulierung der die Gleichspannung . Ladegeräte , Beleuchtung Schaltungen und Elektromagnete haben nicht die Sensibilität für Veränderungen, die vielen elektronischen Schaltungen haben Spannung . Eine ungeregelte Versorgungs hat die meisten Komponenten eines linearen Versorgung, wenn es einen Spannungsregler fehlt .
Schalt Design-
Seit den 1980er Jahren mehr elektronische Geräte verwendet, eine komplexeres Design bezeichnet ein Schaltnetzteil . Seine grundlegende Layout ist ähnlich einer linearen Versorgung, jedoch anstelle der 60 -Hertz- Netzfrequenz Haushalt , eine interne Frequenz von 20 kHz oder mehr erzeugt sie . Die höhere Frequenz bedeutet, die Schaltung kann einen viel kleineren Transformator .
Mit einem linearen Versorgung verwenden , enthält ein Schalt Entwurf Kurzschluss -und Überhitzungsschutz. Es hat auch mehr Teile als eine lineare Versorgung zu einem Bruchteil ihrer Größe und Gewicht. Die Massenproduktion reduziert die Kosten für die Schaltteile , so sind sie jetzt im breiteren Einsatz als linear Versorgung.
Verwendet
meisten neuen elektronischen Geräten hat ein Schaltnetzteil, einschließlich auch solche mit kleinen AC -Adapter. Das Schaltnetzteil erzeugt eine kleine Menge von Funkstörungen , aber , was von elektrischen Hochfrequenzrauschen . Nonconsumer Elektronik, wie wissenschaftliche und technische Ausrüstung verwenden lineare liefert , weil hochfrequentes Rauschen verursacht Probleme mit empfindlichen Schaltungen .