Структурные схемы источников питания

Источники питания электронной аппаратуры.

Тема 3. Источники питания

Каждое из электронных устройств рассчитано на применение источника питания с определенными характеристиками. Поэтому важно знать характеристики источников питания и возможности их использования. Рассмотрим основные принципы построения источников питания и вытекающие из них параметры источников.

В настоящее время используются самые различные устройства для организации питания электронных устройств. Разновидность используемого источника питания определяется основными характеристиками питаемого устройства.

Прежде всего электронные устройства нужно подразделить на: носимые и стационарные. Для питания носимых устройств широко используют электрохимические источники питания. К ним относятся либо гальванические элементы и батареи составленные из них, либо электрические аккумуляторы и батареи аккумуляторов. Гальванические элементы -- электрохимические источники электрической энергии, у которых энергия химических превращении преобразуется в электрическую энергию. Электрохимические источники в настоящее время характеризуются малой удельной мощностью и кратким временем работы. Поэтому для стационарной аппаратуры используют источники питания работающие от электрической сети.

Рассмотрим структурную схему "классического" источника питания (рис.92).

Напряжение сети подается на клеммы "сеть" на первый блок Ф1 -- фильтр, предназначенный для защиты сети от помех формируемых источником питания и нагрузкой. Через фильтр напряжение сети подается на трансформатор -- ТР, преобразующий высокое напряжение сети (обычно 220В) в низкое напряжение требуемое нагрузкой (обычно единицы или десятки вольт). На вторичных обмотках трансформатора имеется синусоидальное или близкое к синусоидальному напряжению с постоянной составляющей равной нулю. Далее устанавливается выпрямитель (блок В), предназначенный для преобразования синусоидального напряжения в напряжение импульсного или пульсирующего тока одной полярности. Для получения постоянной составляющей и сглаживания пульсаций после выпрямителя устанавливают блок Ф2 -- фильтр, на выходе которого имеется пульсирующее напряжение с постоянной составляющей. Это напряжение изменяется пропорционально изменению сетевого напряжения, которое может достигать либо 120%, либо 80%, что недопустимо для большинства полупроводниковых устройств. Поэтому с целью достижения необходимых условий работы полупроводниковых устройств между фильтром Ф2 и нагрузкой обязательно устанавливают блок стабилизатора -- СТ, на который возлагают задачу стабилизации напряжения на нагрузке и некоторые защитные функции.

Рассмотрим схемотехнику основных блоков источников питания. Трансформатор рассматривается при чтении курса "Электротехника" поэтому мы его рассматривать не будем.

Дата добавления: 2014-01-07