منبع تغذیه

منابع تغذیه در همه جا ظاهر می شوند و دانستن نحوه عملکرد آنها به شما کمک می کند تا بهترین گزینه های برنامه را انتخاب کنید. چه نیاز به برق با ولتاژ بالا در کشتی داشته باشید و چه نیاز به وصل کردن یک رایانه نوت بوک برای شارژ، به منبع تغذیه نیاز دارید. از آنجایی که همه مدل ها یکسان نیستند، باید بدانید که چه چیزی یک پاور ساپلای ac-dc را منحصر به فرد می کند، چگونه بهترین منابع را برای دستگاه های الکتریکی خود انتخاب کنید و موارد دیگر. اگر تا به حال در مورد نحوه عملکرد پاور ساپلای، تعریف آن یا عملکرد آن سؤالی داشته اید، پاسخ ها را در اینجا بیابید.

عملکرد پاور ساپلای

منابع تغذیه دارای عملکردهای اساسی و مهمی هستند که در هر سبکی یافت می شود. منابع تغذیه ممکن است نیاز به تغییر ولتاژ بالا یا پایین، تبدیل برق به جریان مستقیم یا تنظیم توان برای ولتاژ خروجی مناسب‌تر داشته باشند. این توابع به شما کمک می کند تا برای نیازهای الکتریکی خود به کدام منبع نیاز دارید انتخاب کنید. دریافت دستگاهی با ویژگی‌های بیش از حد ممکن است هزینه بیشتری نسبت به نیازتان داشته باشد، اما اگر ویژگی‌های مورد نیاز خود را دریافت نکنید، می‌توانید به دستگاه‌هایی که برای روشن کردن آن نیاز دارید آسیب بزنید.

ولتاژ منبع تغذیه باید چقدر باشد

منابع تغذیه تغییر ولتاژ منبع تغذیه در درجه اول برای تغییر ولتاژ استفاده می شود.  پاور ساپلای بدون توجه به دستگاهی که باید استفاده شود، خروجی ثابتی دارد. برای جلوگیری از اضافه بار، منابع تغذیه ولتاژ را کاهش می دهند – یا برعکس، آن را افزایش می دهند – تا مطابق با نیازهای دستگاه باشد.  برق بیش از حد از منبع می تواند به دستگاه آسیب جدی وارد کند، اما اگر ولتاژ کافی را ارائه نکند، دستگاه آنطور که باید کار نمی کند. تغییر انرژی وظیفه اصلی منابع تغذیه است و بخش عمده ای از ساخت آنها از ترانسفورماتوری است که برای بالا یا پایین بردن ولتاژ در صورت نیاز استفاده می شود.

منبع تغذیه چگونه کار می کند؟ 

پاور ساپلای میزان اصلی ولتاژ را تغییر داده و به برق DC تبدیل می کند. این عملیات، استاندارد ولتاژ تنظیم نشده را از منبع تغذیه خارج خواهد کرد. با این حال، اگر به برق تنظیم شده نیاز دارید، دستگاه ها مرحله دیگری از تنظیم ولتاژ را برای صاف کردن امواج دارند. برای کشف اطلاعات بیشتر در مورد نحوه عملکرد یک PSU برای اطلاعات بیشتر در مورد قطعات جداگانه و عملکرد آنها مطالعه کنید، که دیدگاه شما را در مورد کل عملکرد واحد برق روشن خواهد کرد.

اجزای power supply

قطعات پاور ساپلای و عملکرد آنها منابع تغذیه اصلی از چند قسمت تشکیل شده است. این قطعات به واحد کمک می کنند تا ولتاژ را افزایش یا کاهش دهد، توان را تبدیل کند و ولتاژهای ریپل را کاهش دهد، که تغییرات باقیمانده در ولتاژ است و منجر به هدر رفتن توان و گرمای بیش از حد می شود.

ترانسفورماتور: وظیفه ترانسفورماتور این است که ولتاژ ورودی را به سطح ولتاژ خروجی تغییر دهد. این دستگاه ها ممکن است ولتاژ را افزایش یا کاهش دهند. به طور معمول، ولتاژ DC مورد نیاز بسیار کمتر از ولتاژ AC ورودی از منبع برق اولیه است.

یکسو کننده: پاور ساپلای  از یکسو کننده استفاده می کند که ممکن است نیمه موج، تمام موج یا پل باشد تا برق ورودی را از AC به DC تبدیل نماید.

فیلتر: هنگامی که برق متناوب به DC تغییر می کند، هنوز امواج مشخصی دارد که نیاز به صاف کردن دارند. فیلتر امواج را به طور کامل خطی نمی کند، اما آنها را کاهش می دهد. خروجی این قطعه برق تنظیم نشده است.

رگولاتور: یک رگولاتور ولتاژ ولتاژهای ریپل باقی مانده از فیلتر را کاهش می دهد و هرگونه افزایش یا افت ولتاژ را که می تواند به دستگاه های متصل به منبع تغذیه آسیب برساند، از بین می برد. اجزای منبع برای عملکرد خاص واحد پاور ساپلای  ضروری هستند. در نتیجه، همه منابع تغذیه از قطعات یکسانی تشکیل نمی شوند.

ترانسفورماتورهای منبع تغذیه

 ترانسفورماتور پاور ساپلای، ولتاژ را در صورت نیاز افزایش یا کاهش می دهد. اکثر دستگاه‌ها به ولتاژ پایین‌تری از پریزهای AC استاندارد، که 100 تا 240 ولت خروجی می‌دهند، به مقدار بسیار کمتری نیاز دارند. با این حال، برخی از ترانسفورماتورها ولتاژ را افزایش داده و مدارهای ورودی و خروجی را ایزوله می کنند.  برق ورودی از طریق سیم پیچ اولیه وارد ترانسفورماتور می شود و برق خروجی به سیم پیچ ثانویه متصل می شود. این دو سیم پیچ اتصال فیزیکی ندارند که ایمنی ترانسفورماتور را تضمین می کند. قانون فارادی اجازه می دهد تا انرژی الکترومغناطیسی بر روی سیم پیچ ثانویه از سیم پیچ اولیه بدون نیاز به تماس بین این قطعات القا شود. بعد از پایان افزایش یا کاهش ولتاژ، ترانسفورماتور وظیفه دارد برق خروجی را به یکسو کننده بفرستد تا جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل نماید.

منبع تغذیه چگونه AC را به DC تبدیل می کند؟ 

بخشی از نحوه عملکرد منبع تغذیه AC-to-DC یکسو کننده در واحد است که نوع جریان را تغییر می دهد. سازندگان منبع تغذیه از بین سه نوع یکسو کننده دیود سیلیکونی برای تبدیل برق AC به DC انتخاب می کنند. هر مدل عملکرد و مزایای خود را دارد. 

نیمه موج: یکسو کننده کم هزینه از یک دیود سیلیکونی استفاده می کند، اما فقط نیمی از موج AC را تبدیل می کند. این تبدیل نیم موج منجر به یک موج بیشتر می شود که حذف آن با تنظیم کننده دشوارتر است. علاوه بر این، یکسو کننده های نیمه موج به اندازه مدل های دیگر کارآمد نیستند و فقط برای تامین برق دستگاه های کم اهمیت کار می کنند.

موج کامل: یکسو کننده تمام موج نیاز به یک شیر مرکزی در سیم پیچ ثانویه دارد. از آنجایی که این یکسو کننده‌ها به یک ترانسفورماتور تخصصی نیاز دارند، معمولاً در منابع تغذیه گران‌تر، اما کارآمدتر ظاهر می‌شوند. این مدل‌ها همچنین پس از تبدیل به برق DC، موج کمتری تولید می‌کنند که حذف آن برای رگولاتور آسان‌تر است.

Bridge: کارآمدترین یکسو کننده بهترین انواع نیمه موج و تمام موج را با هم ترکیب می کند. مدل پل از چهار دیود برای تبدیل یک موج AC کامل بدون نیاز به یک ترانسفورماتور ویژه با ضربه مرکزی استفاده می کند.

سخن پایانی

هر کسی که از برق استفاده می کند به منبع تغذیه نیاز دارد. انواع منابع بستگی به این دارد که آیا به مبدل های AC-DC یا DC-DC نیاز دارید یا به برق تنظیم شده یا تنظیم نشده نیاز دارید. ولتاژ بالا یا پایین انتخاب دیگری است که باید انجام دهید. اگر به منابع تغذیه مقاوم در برابر آب و هوا یا ضربه نیاز دارید، باید آن را نیز به لیست نیازها اضافه کنید.