Lineaaristen teholähteiden toimintaperiaate ja luokitus
Lineaarinen virtalähde on elektroninen laite, joka muuntaa vaihtovirran vakaaksi tasavirraksi. Sen perustoimintaperiaate on käyttää muuntajaa AC-jännitteen pienentämiseen ja tasasuuntaamiseen tasavirtalähteeksi, minkä jälkeen tasavirta stabiloidaan vaaditulle jännitetasolle jännitteenvakautuspiirin kautta.
Tarkemmin sanottuna lineaarisen virtalähteen toimintaperiaate sisältää seuraavat vaiheet:
Muuntajan jännitteen alennus: Tulojännitettä vähennetään muuntajan kautta, yleensä käyttämällä suurta induktanssikelaa ja rautasydämistä magneettisydämellä tulojännitteen alentamiseksi halutulle tasolle.
Tasasuuntaus: Muuntaa pienennetyn AC-tehon tasavirtalähteeksi, yleensä käyttämällä tasasuuntauspiiriä, kuten yksivaiheista tai kolmivaiheista tasasuuntaussiltaa, muuntamaan AC-signaalin yksisuuntaiseksi tasavirtasignaaliksi.
Suodatin: Suodata tasavirta komponenttien, kuten kondensaattoreiden, läpi poistaaksesi tasavirrassa sykkivät komponentit ja saadaksesi vakaampia tasavirtasähkösignaaleja.
Jännitteensäätö: Käytä jännitteensäätölaitteita, kuten diodeja, transistoreita, integroituja piirejä jne. tasajännitteen säätämiseen varmistaaksesi lähtöjännitteen vakauden.
Lähtö: Antaa vakaan tasavirran käytettävään laitteeseen.
On huomattava, että lineaarisen teholähteen lähtöjännitteellä on yleensä tietty suhde tulojännitteeseen. Esimerkiksi lähtöjännite on yhtä suuri kuin tulojännite miinus tietty jännitehäviö, joten se on säädettävä ja suunniteltava erityisten vaatimusten mukaisesti.
Lineaariset virtalähteet voidaan luokitella eri tavoin, ja seuraavat ovat yleisiä tapoja luokitella lineaariset virtalähteet:
Tulovirtalähteen tyypin mukaan se voidaan jakaa AC-tulotyyppiin ja DC-tulotyyppiin. AC-sisääntulotyyppi vaatii yleensä ulkoisen muuntajan vaihtovirran muuntamiseksi tarvittavaksi tasajännitteeksi. DC-tulotyyppi voi hyväksyä suoraan tasavirtasyötön.
Lähtöjännitteen ja virran ominaisuuksien mukaan se voidaan jakaa vakiojännitetyyppiin ja vakiovirtatyyppiin. Vakiojännitteisen lineaarivirtalähteen lähtöjännite on vakaa ja lähtövirta voi muuttua kuormituksen muutosten mukaan. Vakiovirtaisen lineaarisen teholähteen lähtövirta on vakaa ja lähtöjännite muuttuu kuorman mukana.
Jännitteensäätömenetelmän mukaan se voidaan jakaa tavalliseen jännitteensäätötyyppiin ja avoimen silmukan jännitteensäätötyyppiin. Tavallinen jännitesäädin käyttää takaisinkytkentäpiirejä lähtöjännitteen stabiiliuden ohjaamiseen, mikä edellyttää jännitteensäädinlaitteiden, kuten transistorien, diodien, integroitujen piirien jne. käyttöä. Avoimen silmukan jännitteensäätimessä ei ole takaisinkytkentäpiiriä ja yleensä käytetään menetelmiä, kuten esim. potentiometrit lähtöjännitteen säätämiseksi. Lähtöjännitteen vakaus on huono, mutta hinta on alhaisempi.
Tehotason mukaan se voidaan jakaa pienitehoiseen tyyppiin ja suuritehoiseen tyyppiin. Pienitehoisissa malleissa on yleensä pieni lähtöteho ja ne soveltuvat virran syöttämiseen pienille elektronisille laitteille, kuten mobiilivirtalähteille, audiolaitteille jne. Tehokas tyyppi sopii suurten elektronisten laitteiden, kuten teollisuuslaitteiden, virransyöttöön. , robotit, työstökoneet jne.
Sovelluskentän mukaan se voidaan jakaa yleis- ja erikoistyyppeihin. Yleismalli sopii erilaisiin elektronisiin laitteisiin, kuten tietokoneisiin, matkapuhelimiin, digikameroihin jne. Erikoismallit sopivat tietyille aloille, kuten lääketieteellisiin laitteisiin, sotilasvarusteisiin jne.
