Лабораторный блок питания

В данной статье мы поговорим про блоки питания, их виды и преимущества каждого вида.

Определение

Блоком питания называется прибор, который обеспечивает питанием какое-либо электрическое устройство.

Лабораторный блок питания – это аппарат, который стабилизирует источник питания, а также обеспечивает высокую точность выходного сигнала. Данный вид устройства разделяется на два типа: линейные и импульсные.

Линейные БП работают точно так же, как и крупные статические электромагнитные устройства, которые стабилизируют входное напряжение до двухсот двадцати вольт, далее напряжение выравнивается за счет диодного моста, выравнивается благодаря работе группы конденсаторов и снижается транзисторным стабилизатором до необходимого уровня. Плюсом данного функционирования устройства является то, что в нем отсутствуют индукционные элементы. У линейного БП на выходе будет точное и стабильное напряжение. Минусом данного устройства является утеря энергии в зоне транзисторного стабилизатора, который выполняет функцию преобразования всего избыточного напряжения в тепловую энергию. Воспользуемся наглядным примером: выходное напряжение БП будет равным десяти вольтам, а прямое напряжение вторичной обмотки равно пятьдесяти вольтам, в таком случае на транзисторном стабилизаторе будет реализовываться в пять раз меньше мощностей. Это значит, что у линейного БП малый КПД, около шестидесяти процентов.

блок питания

Из-за низкого уровня КПД мы получим небольшую полезную мощность, а также большую массу. Решить эту проблему можно, но не полностью, используя статические электромагнитные устройства. Выпущенные линейные БП дают мощность при нагрузке до двухсот ватт при массе прибора от пяти до десяти килограмм. Существуют еще несколько проблем, о которых умалчивают. Первая проблема связана с тем, что данные БП хоть и не дают высокочастотных помех, но нет гарантии, что помехи не смогут проникать из сети. Для устранения данного отрицательного эффекта применяются интерференционные фильтры (их называют ферритовыми). Всё же это не является стопроцентным решением проблемы, о чём забывать не стоит. Если имеется необходимость в постоянном чистом напряжении, то необходимо использовать ещё один доброкачественный сетевой фильтр перед БП. Второй проблемой является подсыхание сглаживающих конденсаторов, особенно в бюджетных моделях. При большом понижении ёмкости данных конденсаторов на выходе БП появятся пробелы напряжения с частотой сто герц.

Импульсный БП создан на основании работы заряда сглаживающих конденсаторов импульсами тока. Данные импульсы создаются при помощи подключения и отключения катушки индуктивности, в качестве которой, к примеру, может выступать статическое электромагнитное устройство. С помощью специальных транзисторов осуществляется переключение. Частоты, которые создаются подобным образом, расположены в пределах от десятков килогерц до сотен килогерц. Регулирование выходного напряжения чаще выполняется изменением глубины модуляции. К достоинствам импульсных БП можно отнести: высокий уровень коэффициента полезного действия за счёт минимальных потерь энергии, диапазон входного напряжения, малые габариты и масса, а также стоимость.

импульсный БП

Из недостатков можно отметить непростое восстановление при поломке ключевых элементов. Импульсные блоки питания менее надежны, чем линейные.

Импульсные БП используются как в бытовых условиях, так и на производстве в:

  • телевизионных устройствах;
  • радиоаппаратуре;
  • охранных сигнализациях;
  • системах видеонаблюдения;
  • компьютерной технике;
  • домашней технике.

Практическое применение

Для поиска поврежденного конденсатора в мобильном аппарате используем лабораторный БП.

Сначала необходимо обнаружить в устройстве микросхему питания. Около неё должен быть часовой синтезатор частот. Объект, который будет окружен катушками и группой крупных конденсаторов, называется контролером питания. Возьмём мультиметр, переключаем его в режим «прозвонки» и смотрим конденсаторы около микросхемы питания. После нахождения замкнутого конденсатора(ов), находим у него контакт с положительным значением (плюсовой). Включаем на мультиметре режим измерения сопротивления и проверяем сопротивление «звенящего» конденсатора относительно общего. При проведении проверки на одном из контактов конденсатора сопротивление будет равно нулю, второй контакт покажет на значение в ноль целых и пять десятых, деленных на три Ома, именно этот контакт будет являться положительным. Далее нам понадобится тонкая проволока, которую мы будем подпаивать к контакту конденсатора с положительным значением, выставляя на аппарате один вольт.

Соединяем плюс с подпаянной проволокой, а минус бросаем на «общий» и смотрим потребление. Если ток будет иметь значение ниже одного ампера, тогда требуется найти греющуюся микросхему. А при значении тока выше одного ампера, искать нужно греющийся конденсатор. Самым популярным способом найти данную неисправность будет использование чековой ленты. Имеется схема, нужно проверить, какой это конденсатор. Если конденсатор находится в положении, параллельном «земле», то необходимо его выпаять (заменять необязательно) и проанализировать потребление тока. При равенстве тока нулю, мы знаем, что обнаружили замкнутый конденсатор. После можно попробовать включить телефонный аппарат.

Где можно приобрести лабораторные БП

В век информационных технологий практически любую вещь можно приобрести в интернет-магазинах. Лабораторный БП не стал исключением.

Если для вас в первую очередь важно иметь устройство, в котором главным критерием будет надежность, а также если оно не будет требовать сложного ремонта, то стоит обратить внимание на трансформаторные БП. Если же нужен мощный аппарат с минимальными потерями энергии, то в таком случае подходящим для вас выбором будут импульсные БП.

Наиболее мощные лабораторные БП представлены импульсными моделями:

Блок питания

Ссылка.

Еще один хороший вариант блока питания на 30 Вольт 5 Ампер, купить можно по ссылке.

Блок питания 30 вольт 5 ампер

Тимеркаев Борис — 68-летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Н. ТУПОЛЕВА — КАИ

comments powered by HyperComments
Оценки статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...