Ключевая разница - регулируемый и нерегулируемый источник питания
Как правило, источник питания - это устройство или электрическая цепь, которая передает энергию (мощность) другому электрическому устройству. Существует много типов источников питания; регулируемые и нерегулируемые источники питания - это две такие категории в зависимости от типа выхода. В регулируемых источниках питания выходное постоянное напряжение регулируется таким образом, что изменение входного напряжения не отражается на выходе. Напротив, нерегулируемые блоки питания не имеют регулировки напряжения на выходе. В этом ключевое различие между регулируемым и нерегулируемым источником питания. Хотя используются источники питания переменного тока, регулируемые и нерегулируемые источники питания чаще всего относятся к источникам питания постоянного тока.
Что такое регулируемый блок питания?
Регулировка напряжения означает поддержание напряжения на желаемом уровне, подходящем для подключенного прибора. Регулируемые источники питания поддерживают напряжение, чтобы обеспечить бесперебойную подачу напряжения на чувствительные электрические и электронные устройства. Регулируемое напряжение постоянного тока создается с помощью ряда подфункций в источнике питания.
Рисунок 01: Блок питания с линейным регулятором напряжения
Как показано на рисунке выше, питание переменного тока сначала понижается до желаемого выходного уровня трансформатором. После этого схема выпрямления диодного моста преобразует пониженное переменное напряжение в положительную форму волны. Затем схема фильтра, состоящая из параллельно подключенного конденсатора, превращает положительный сигнал в пульсирующее постоянное напряжение. Кроме того, пульсации постоянного тока регулируются схемой регулятора напряжения, которая выдает плавное постоянное напряжение на подключенную нагрузку.
Если ток, потребляемый нагрузкой (подключенным устройством), меньше максимального тока питания источника питания, напряжение будет постоянным независимо от потребляемого тока. Регулируемый источник питания помогает работать почти всем доступным электронным устройствам, поскольку они очень чувствительны к колебаниям напряжения. Некоторые могут даже сгореть при чрезмерном напряжении, а некоторые могут работать неправильно. Поэтому очень важно обеспечить бесперебойную подачу напряжения.
Что такое нерегулируемый источник питания?
В нерегулируемом источнике питания регулирование напряжения не требуется. Однако некоторая часть регулирования происходит и в нерегулируемых источниках питания. Там все блоки в регулируемом источнике питания, кроме блока регулирования напряжения, доступны и в нерегулируемом источнике питания. Подобно стабилизированному источнику, входное напряжение переменного тока преобразуется в пульсирующее выходное напряжение постоянного тока между конденсатором фильтра. Тем не менее, могут быть блоки питания и без этого сглаживающего конденсатора. В этом случае медленные изменения входного переменного напряжения, такие как провалы напряжения, могут отражаться на выходе. Даже со сглаживающим конденсатором на фильтре могут быть высокочастотные помехи, которые исходят от сети переменного тока на выходе.
Основным недостатком нерегулируемого источника питания является то, что выходное напряжение постоянного тока зависит от выходного тока. То есть, когда нагрузка потребляет большой ток из-за своей потребности в мощности, напряжение постоянного тока падает в соответствии с желаемой мощностью. Однако нерегулируемые блоки питания дешевле, так как в них меньше компонентов. Тепловыделение также меньше, чем у регулируемого блока питания, так как нет регулятора напряжения (это может быть не так в случае импульсного источника питания постоянного тока, в котором КПД намного выше).
Рисунок 02: Электрические устройства, такие как светодиодные лампы, которые не чувствительны к небольшим колебаниям напряжения, могут использоваться с нерегулируемыми источниками питания.
В чем разница между регулируемым и нерегулируемым блоком питания?
Регулируемый и нерегулируемый источник питания |
|
| Регулируемые источники питания могут подавать регулируемое напряжение постоянного тока на чувствительные электронные устройства. | Нерегулируемые источники питания не имеют схемы регулирования напряжения; таким образом, любое изменение входного переменного тока будет отражаться на выходе. |
| Выходное напряжение | |
| Выходное напряжение регулируемого источника питания не зависит от тока, потребляемого нагрузкой. То есть напряжение не зависит от тока нагрузки. | Выходное напряжение нерегулируемого источника питания всегда зависит от выходного тока, в основном из-за высокого внутреннего сопротивления источника питания. |
| Использование | |
| Электронные устройства, такие как компьютеры, телевизоры и т. д., всегда должны использовать регулируемые источники питания. | Электрические устройства, такие как двигатели постоянного тока, светодиодные лампы, которые не чувствительны к небольшим колебаниям напряжения, могут использоваться с нерегулируемым источником питания. |
| Стоимость | |
| Схемы регулирования напряжения в регулируемых источниках питания сравнительно дороги в производстве. Поэтому нерегулируемые блоки питания стоят дорого. | Нерегулируемые блоки питания дешевле в производстве, так как они не содержат регулировку напряжения. |
Резюме – Регулируемый и нерегулируемый источник питания
Источники питания используются для питания электрических и электронных устройств. Большинство электронных устройств используют для работы постоянный ток, и этот постоянный ток должен иметь чистое и постоянное напряжение. Регулируемые источники питания - это устройства, которые преобразуют переменное сетевое напряжение в чистое постоянное напряжение постоянного тока. При использовании схемы регулятора напряжения колебания и шумы входного переменного напряжения исключаются на выходе. Напротив, нерегулируемый источник питания постоянного тока не имеет схемы регулирования напряжения. Следовательно, он обеспечивает только пульсирующее постоянное напряжение, выпрямляя и фильтруя переменный ток. В этом основное различие между регулируемым и нерегулируемым блоком питания. В отличие от выхода регулируемого источника питания, выход нестабилизированного источника питания будет отражать колебания и шум входного переменного тока. Тем не менее, эти искажения переменного тока можно уменьшить, используя сглаживающие конденсаторы на выходе.
Загрузить PDF-версию регулируемого и нерегулируемого источника питания
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между регулируемым и нерегулируемым источником питания.
