ELMÉLETI ELEKTRONIKA KAPCSOLÓ TÁPEGYSÉGEK
C2 Áramellátás
C2.1 Működési elv Az 1970-es évek óta az elektronikus eszközök túlnyomó többsége kapcsoló tápegységeket használ fő áramellátásként. Ez nem meglepő, mert nagyon magas hatásfokkal rendelkeznek (80% és 95% között), alacsony kimeneti hullámfeszültség esetén.
A kapcsolás az energia felhalmozásából és a terhelésbe történő átviteléből áll, miközben ciklikusan megszakítja az elektromos áram fogyasztását. A kapcsoló tápegység működési frekvenciája általában magas, mert ez csökkenti a tekercsek méretét és megkönnyíti az egyenáramú kimeneti feszültségek szűrését.
Ha az energiafelhalmozódás egyidejűleg zajlik az energiaátadással, akkor az áramellátást „előre” állítják. Amikor az energia felhalmozódása váltakozik az energia átadásával, az áramellátást "visszacsatolásnak" nevezzük. A témával foglalkozó szakirodalom nagy része erre hivatkozik. A gyakorlati megvalósítás gyakran megköveteli, hogy a kimeneti kondenzátorokban kezdetben mágneses formában és elektrosztatikus formában halmozódjon fel. Az elv egy elektronikus kapcsolón és egy tekercsen (vagy transzformátoron) alapszik, amelyek sorba vannak helyezve a bemeneti egyenfeszültséggel (DC). Amikor a kapcsoló (TS) zárt, az induktor (L) mágneses formában halmoz fel energiát. Ezt az energiát egy kondenzátorhoz (C) adja vissza, amikor a kapcsoló nyitva van. Harmadszor, a kondenzátor biztosítja a terhelést, miközben a tekercs újra megkapja az elveszett energiát. A kapcsolási frekvencia általában 20 kHz és 100 kHz között van. A vezérlő áramkör úgy szabályozza a kapcsoló nyitási és zárási idejét, hogy rögzített feszültséget tartson a terhelésen, függetlenül a bemeneti feszültség és a terhelés ellenállásának változásától. A T 1/T 2 arányt munkaciklusnak nevezzük.
Ezeknek a tápegységeknek a nagy hátránya a tekercsek önindukciós feszültségei (lásd az A3. Oldalt. * A helyszínen), a kapcsolók kapcsolási ideje és a kapcsolási frekvencia sugárzása. További kellemetlenségként felvehetjük a hibaelhárítás nehézségeit is.
C2.2 Jól kitöltött specifikáció
Számos funkció, például egy eszköz készenléti állapotba kerülése érdekében mindig stabil (gyakran 5V) üzemi feszültséget szolgáltasson, szabályozza és védje az áramköröket az esetleges túlfeszültség vagy túláram ellen.
Ezenkívül egy transzformátor használható a feszültség értékének módosítására, és mindenekelőtt az alváz galvánikus leválasztására, amelyet "másodlagos tömegnek" neveznek az elsődlegesnek nevezett tömegtől, amely összekapcsolódik az áramellátás semleges vezetőjével (vagy földelésével) az ágazat. Az elsődleges tömeg képezi a forró keretet, míg a másodlagos tömeg a hideg keretet. A szekunder reakció az optikailag összekapcsolt alkatrésznek köszönhető, mert lehetővé teszi az elsődleges és a szekunder elektromos elválasztást.