Генерално, електронски производи, ДЦ напајање претвара наизменични напон у мали једносмерни напон помоћу силазног трансформатора. Прекидачки режим напајања или силазни трансформатор претвара виши наизменични на нижи наизменични напон, а затим на жељени једносмерни напон. Овај процес има главни недостатак што ће трошкови бити високи и захтева више простора током производње и дизајнирања производа. Дакле, да би се превазишли ови недостаци, користи се напајање без трансформатора. То је ништа друго до напајање засновано на прекидачу. Овај чланак описује напајање без трансформатора са 12В.
Шта је напајање без трансформатора?
Дефиниција: Напајање без трансформатора претвара високи улазни напон наизменичне струје (120В или 230В) у жељени излазни једносмерни ниски напон (3В или 5В или 12В) са малим излазом струје у милиамперима. Користи се у електронским апликацијама мале снаге ЛЕД сијалице, играчке и кућни апарати. Исплативо је и треба му мање простора.
Принцип рада
Основна принцип рада напајања без трансформатора је коло разделника напона који претвара једнофазни високонапонски напон у жељени ниски једносмерни напон без икакве употребе трансформатор и индуктор. Читав концепт овог напајања укључује исправљање, поделу напона, регулацију и ограничавање пуњења. Основни круг напајања без трансформатора приказан је у наставку.
Основни дијаграм кола без трансформаторског напајања
Једнофазни наизменични високи напон (120В или 230В) претвара се у ниски једносмерни напон (12В или 3В или 5В). Диоде се користе за исправљање и регулацију жељеног једносмерног напона. Кондензатор серијски повезан са наизменичном струјом ограничава проток наизменичне струје због своје реактанције. Он контролише проток струје до одређене вредности у зависности од њеног типа.
Генерално се у овом извору напајања користи кондензатор са ознаком Кс. Отпор се користи за расипање вишка енергије у облику топлоте и струје. Диоде се користе за исправљање АЦ високог напона на ДЦ једносмерни напон. Тхе мостни исправљач коло уклања негативни напон и стабилизује вршни напон поступком исправљања. За уклањање таласа и регулацију напона користи се Зенер диода. ЛЕД лампица је повезана за тестирање кола.
Конструкција / дизајн бесконачног трансформатора
Конструкција овог напајања је врло једноставна. Користи неполаризовани кондензатор 225к / 400в у серији са главним наизменичним напоном и паралелно повезан отпорником 470к / 1В за пражњење струје (круг је искључен) и спречавање удара. Кондензатор одржава проток струје на константној вредности због своје реактанције. Пошто је реактанција кондензатора већа од отпора отпорника. Кондензатор оцењен са Кс користи се за пад тренутног протока и његов радни напон је 250В до 600В.
Мостно исправљачко коло са 4 диоде у сврху исправљања. Концертује АЦ до ДЦ (220ВАЦ до 310ВДЦ). Кондензатор Ц2 470μФ / 100В служи за филтрирање. Уклања валове са добијеног излазног напона и одржава вршни напон. Зенер диода се користи као регулатор за претварање у жељени једносмерни напон (5В или 3В или 12В) у зависности од примене. Отпорник Р3 220Ω / 1В служи за ограничавање пуњења и делује као отпорник за ограничавање струје.
Дијаграм круга напајања без трансформатора
Шема кола овог напајања је приказана испод.
Дијаграм круга напајања без трансформатора
Ова врста напајања претвара високи наизменични напон у ниски једносмерни напон без икакве употребе трансформатора и пригушнице. Углавном се користи у електронским апликацијама мале снаге. Коришћење напајања без трансформатора смањује трошкове електронских производа и троши мање простора током производње и пројектовања. Доступни су у малој величини и малој тежини у поређењу са напајањем на бази трансформатора или прекидача. Главни недостатак овог типа је што не постоји изолација између улазног главног АЦ високог напона и излаза, што резултира кваром и сигурносним проблемима у кругу.
Врсте напајања без трансформатора
Доступни су у две врсте, који укључују следеће.
Отпорно напајање без трансформатора
Отпор се користи преко отпора за смањење напона како би се вишак енергије спустио као топлота. Ограничава вишак струје због свог отпора. Отпорник за пад напона расипа снагу. Отпорник са двоструком номиналном снагом се користи јер се преко њега расипа више снаге.
Капацитивно напајање без трансформатора
ефикаснији је јер су одвођење топлоте и губици снаге мали. У овом типу, Кс кондензатор са 230 В или 600 В или 400 В повезан је у серију са мрежом да падне напон и делује као кондензатор за смањење напона.
Главна разлика између отпорног и капацитивног типа је у томе што се вишак енергије расипа као топлота преко отпорника за пад напона, а док се код капацитивног типа прекомерни напон спушта преко отпорника за пад напона без икаквог расипања топлоте и губитка енергије
Без трансформаторског напајања 12в
Горњи дијаграм представља напајање без трансформатора од 12В. То је ништа друго до претварање 220В главног наизменичног напона у 12В једносмерног напона уз употребу кондензатор , отпорник, исправљач моста и Зенер диода. Са горње слике, Ц1 се користи као Кс кондензатор за пад високог наизменичног напона. Мостни исправљач (Д1, Д2, Д3, Д4) претвара наизменичну у једносмерну струју помоћу исправљања. Претвара 230В АЦ у високих 310В ДЦ због вршног ефективног ефекта у АЦ сигналу. Кондензатор Ц2 уклања валове из добијеног једносмерног напона.
Отпорник Р1 уклања сачувану струју када је коло искључено. Отпорник Р2 ограничава проток вишка струје и користи се за ограничавање пуњења. А. Зенер диода користи се за уклањање вршног инверзног напона, стабилизује и регулише излазни једносмерни напон на 12В. На коло је повезана ЛЕД диода да би се проверило да ли ради или не. Читав круг је затворен кућиштем отпорним на ударце како би се избегли електрични удари и оштећења. У сврху изолације од главног напајања наизменичном струјом, на улаз напајања може се прикључити мали изоловани трансформатор.
Апликације
Тхе примене бежичног трансформатора 12в укључују апликације мале потрошње и јефтине апликације попут
- Мобилни пуњачи
- ЛЕД сијалице
- Електронске играчке
- Свјетла за случај нужде
- Кола за раздвајање напона и регулатор
- Телевизијски пријемници
- Аналогно дигитални претварачи
- Телекомуникациони системи
- Системи дигиталне комуникације итд.
Дакле, ово је све о трансформатору напајање 12В -дефиниција, теорија, конструкција, типови и примене. Ево питања за вас: „Које су предности и недостаци напајања без трансформатора
