Блоки питания доступны в широком диапазоне номинальных значений напряжения и тока. Если у меня есть устройство с определенными номиналами напряжения и тока, как они соотносятся с номиналами мощности, которые мне нужно указать? Что делать, если я не знаю характеристик устройства, но заменяю предыдущий блок питания с определенными характеристиками?
Можно ли снизить напряжение или оно всегда должно быть выше? Что с текущим? Я не хочу, чтобы блок питания на 10 А повредил мое устройство на 1 А.
Если устройство говорит, что ему нужно определенное напряжение, вы должны предположить, что оно нуждается в этом напряжении. И ниже, и выше может быть плохо.
В лучшем случае при более низком напряжении устройство не будет работать корректно очевидным образом. Однако может показаться , что некоторые устройства работают правильно, а затем неожиданно выходят из строя при правильных обстоятельствах. Когда вы нарушаете требуемые спецификации, вы не знаете, что может произойти. Некоторые устройства могут даже выйти из строя из-за слишком низкого напряжения в течение длительного периода времени. Например, если у устройства есть двигатель, то двигатель может быть не в состоянии развить достаточный крутящий момент для вращения, поэтому он просто будет нагреваться. Некоторые устройства могут потреблять больше тока, чтобы компенсировать более низкое напряжение, но более высокий, чем предполагалось, ток может что-то повредить. В большинстве случаев более низкое напряжение просто заставит устройство не работать, но нельзя исключать повреждения, если вы не знаете что-то об устройстве.
Напряжение выше указанного – это определенно плохо. Все электрические компоненты имеют напряжения, выше которых они выходят из строя. Компоненты, рассчитанные на более высокое напряжение, обычно стоят дороже или имеют менее желательные характеристики, поэтому выбор правильного допуска напряжения для компонентов в устройстве, вероятно, привлек значительное внимание разработчиков. Применение слишком большого напряжения нарушает проектные допущения. Некоторый уровень слишком большого напряжения может что- то повредить, но вы не знаете, где находится этот уровень. Отнеситесь серьезно к тому, что написано на паспортной табличке устройства, и не подавайте на него больше напряжения.
Текущий немного другой. Источник постоянного напряжения не определяет ток: его определяет нагрузка, которой в данном случае является устройство. Если Джонни хочет съесть два яблока, он съест только два, независимо от того, положите ли вы на стол 2, 3, 5 или 20 яблок. Устройство, которое требует 2 А тока, работает точно так же. Он будет потреблять 2 А независимо от того, может ли источник питания обеспечить только 2 А, или он мог бы обеспечить 3, 5 или 20 А. Номинальный ток источника питания — это то, что он может обеспечить, а не то, что он всегда будет пропускать через сеть. загрузиться как-нибудь. В этом смысле, в отличие от напряжения, номинальный ток источника питания должен быть не меньше, чем нужно устройству, но в том, что он выше, нет ничего плохого. Например, источник питания 9 вольт 5 ампер является расширенным набором источника питания 9 вольт 2 ампера.
Если вы заменяете прежний блок питания и не знаете требований к устройству, считайте номинал этого блока питания требованиями устройства. Например, если устройство без маркировки питалось от источника питания 9 В и 1 А, вы можете заменить его на источник питания 9 В и 1 или более ампер.
Вышеизложенное дает основы того, как выбрать блок питания для какого-либо устройства. В большинстве случаев это все, что вам нужно знать, чтобы пойти в магазин или купить блок питания в Интернете. Если вы все еще не совсем понимаете, что такое напряжение и ток, возможно, лучше прекратить это сейчас. В этом разделе содержится более подробная информация об источниках питания, которые обычно не имеют значения на уровне потребителя, и предполагается наличие некоторого базового понимания электроники.
Очень простые источники питания постоянного тока, называемые нерегулируемыми , просто уменьшают входной переменный ток (как правило, постоянный ток, который вам нужен, имеет гораздо более низкое напряжение, чем настенное питание, к которому вы подключаете источник), выпрямите его для получения постоянного тока, добавьте выходной конденсатор, чтобы уменьшить рябь, и назовите это днем. Несколько лет назад многие блоки питания были такими. Они представляли собой не более чем трансформатор, четыре диода, образующих двухполупериодный мост (электронно измеряющий абсолютное значение напряжения), и крышку фильтра. В таких источниках выходное напряжение определяется коэффициентом трансформации трансформатора. Это фиксированное значение, поэтому вместо фиксированного выходного напряжения их выходное напряжение в основном пропорционально входному напряжению переменного тока. Например, такой источник постоянного тока «12 В» может давать 12 В при входном напряжении 110 В переменного тока, но затем дает более 13 В при входном напряжении 120 В переменного тока.
Еще одна проблема с нерегулируемыми источниками питания заключается в том, что выходное напряжение не только зависит от входного напряжения, но также будет колебаться в зависимости от того, какой ток потребляется от источника. Нерегулируемый источник питания «12 вольт 1 ампер», вероятно, предназначен для обеспечения номинального напряжения 12 В при полном выходном токе и минимально допустимого входного напряжения переменного тока, например 110 В. Оно может превышать 13 В при 110 В без нагрузки (0 ампер). out) в одиночку, а затем еще выше при более высоком входном напряжении. Такой блок при некоторых условиях легко мог выдать, например, 15 В. Устройства, которым требовалось «12 В», были рассчитаны на это, так что это было нормально.
Современные блоки питания так не работают. Почти все, что вы можете купить в качестве бытовой электроники, будет регулируемым источником питания. Вы все еще можете получить нерегулируемые поставки от более специализированных поставщиков электроники, предназначенных для производителей, профессионалов или, по крайней мере, любителей, которые должны знать разницу. Например, Jameco предлагает широкий выбор блоков питания. Их пристеночные бородавки специально делятся на регулируемые и нерегулируемые типы. Однако, если вы не будете ковыряться там, где не должен находиться средний потребитель, вы вряд ли столкнетесь с нерегулируемыми поставками. Попробуйте попросить нерегулируемую настенную бородавку в потребительском магазине, где продаются и другие товары, и они, вероятно, даже не поймут, о чем вы говорите.
Регулируемый источник активно контролирует свое выходное напряжение. Они содержат дополнительные схемы, которые могут повышать и понижать выходное напряжение. Это делается постоянно, чтобы компенсировать колебания входного напряжения и колебания тока, потребляемого нагрузкой. Например, регулируемый источник питания на 1 ампер и 12 вольт будет выдавать довольно близкое к 12 В напряжение во всем диапазоне входного переменного напряжения и до тех пор, пока вы не потребляете от него более 1 А.
Поскольку в блоке питания есть схема, позволяющая выдерживать некоторые колебания входного напряжения, не намного сложнее расширить допустимый диапазон входного напряжения и охватить любую допустимую мощность стены, найденную в любой точке мира. Все больше и больше расходных материалов делаются такими, и они называются универсальными входными . Обычно это означает, что они могут работать от 90–240 В переменного тока, а это может быть 50 или 60 Гц.
Некоторые блоки питания, как правило, старые коммутаторы, требуют минимальной нагрузки . Обычно это 10% от полного номинального выходного тока. Например, источник питания 12 вольт 2 ампера с минимальным требованием нагрузки 10% не гарантирует правильную работу, если вы не нагрузите его по крайней мере 200 мА. Это ограничение вы найдете только в OEM-моделях, а это означает, что источник питания разработан и продается для встраивания в чужое оборудование, где правильный инженер тщательно рассмотрит этот вопрос. Я не буду вдаваться в подробности, так как это не подходит для потребительского блока питания.
Все источники питания имеют некоторый максимальный ток, который они могут обеспечить, и при этом соответствуют остальным спецификациям. Для источника питания «12 вольт 1 ампер» это означает, что все в порядке, если вы не пытаетесь потреблять больше, чем номинальный 1 А.
Есть разные вещи, которые может сделать блок питания, если вы попытаетесь превысить рейтинг 1 А. Мог просто перегореть предохранитель. Специализированные расходные материалы OEM, урезанные по цене, могут загореться или испариться, превратившись в маслянистое облако черного дыма. Однако в настоящее время наиболее вероятным ответом является то, что источник питания снизит свое выходное напряжение до уровня, необходимого для того, чтобы не превысить выходной ток. Это называется ограничением тока . Часто текущий лимит устанавливается немного выше рейтинга, чтобы обеспечить некоторую маржу. Источник питания «12 В 1 А» может ограничить ток, например, до 1,1 А.
Устройство, которое пытается потреблять чрезмерный ток, вероятно, не будет работать правильно, но все должно оставаться в безопасности, не загораться и хорошо восстанавливаться после снятия чрезмерной нагрузки.
Три основных параметра источника питания:
Если на вашем устройстве или сломанной настенной бородавке написано 9 В постоянного тока, получите замену на 9 В постоянного тока. Правильное напряжение и тип напряжения важны : слишком высокое напряжение может повредить ваше устройство, слишком низкое напряжение тоже, хотя это встречается реже. Но при слишком низком напряжении он может работать некорректно.
Получите блок питания с минимальным номинальным током . Если на устройстве написано 500 мА, приобретите блок питания, который может обеспечить хотя бы это. Настенная бородавка 100 мА может перегреться и привести к пожару в вашем доме, если она не защищена должным образом. 1000 мА безопасны, даже если вам нужно только 500 мА.
Олин объяснил фруктами, попробую объяснить другим потоком: водой. Если мой кран может наполнить ведро за минуту, это его максимальный поток или ток. Это 1000 мА, указанные стенной бородавкой. Тем не менее, я могу частично открыть кран, чтобы наполнить свой стакан, и тогда я стану устройством на 500 мА. Кран по-прежнему может подавать 10 литров в минуту, но будет подавать меньше, если я попрошу меньше. Я могу просить что угодно, лишь бы не больше 10 литров в минуту. Если мне нужно всего несколько капель, чтобы заполнить наперсток, я буду устройством на 1 мА. От источника питания 1000 мА.
Если вы заменяете «настенную бородавку» на спасенную, то есть еще пара вещей, о которых нужно знать в дополнение к тому, что уже сказали другие комментаторы.
AC/DC : адаптеры питания могут выдавать либо переменный, либо постоянный ток. Вы должны убедиться, что он соответствует тому, что ожидает устройство. Большинство адаптеров и устройств имеют постоянный ток. Вы можете сказать это, глядя на символы: символ «~» означает AC, «=» с пунктирной линией означает DC.
Полярность : если вы используете адаптер с круглыми цилиндрическими разъемами, имейте в виду, что иногда центр положительный, а внешний отрицательный, а иногда наоборот. Это должно соответствовать тому, что ожидает устройство, иначе это может привести к повреждению устройства. Если они не совпадают, то исправить это просто, просто отрежьте разъем и поменяйте местами провода. На адаптере будет символ, показывающий, какой из них положительный, а какой отрицательный. Обычно это «центральный положительный».
Недавно возник вопрос по теме:
Я хотел бы подключить свой новый монитор LG M2450D к универсальному адаптеру питания переменного/постоянного тока basicXL BXL-NBT-U02. Этот блок питания рассчитан на максимальную мощность 90 Вт и поддерживает выходное напряжение 15–24 В. Оригинальный блок питания монитора (PA-1650-68) был зафиксирован на 19 В и 3,32 А.
Теперь посчитаем: 90 Вт / 19 В = 4,74 А.
Конечно, это идеальное значение, какой «запас прочности» я должен принять для реальной максимальной силы тока?
Чтобы быть консервативным перед лицом таких неоднозначных характеристик, вы должны предположить, что максимальная номинальная мощность универсального адаптера достигается при максимальном выходном напряжении и что все более низкие выходные напряжения ограничены одним и тем же током.
В этом случае 90 Вт / 24 В = 3,75 А, поэтому вам следует установить выходное напряжение 19 В с таким током.
Блоки питания доступны в широком диапазоне номинальных значений напряжения и тока. Если у меня есть устройство с определенным номинальным напряжением и током... можно ли снизить напряжение или оно всегда должно быть выше? Что с текущим? Я не хочу, чтобы блок питания на 10 А повредил мое устройство на 1 А.
См. превосходный ответ Олина для более подробного рассмотрения.
Моя цель здесь состоит в том, чтобы напрямую ответить на два наиболее распространенных основных вопроса, с которыми приходят многие новички. Ответы на них даны в ответе Олина, но (основываясь на моем значительном опыте помощи новичкам) я считаю, что они достаточно хорошо скрыты среди других деталей, и многие новички их не заметят.
Вольтаж:
Указанное напряжение устройства и напряжение питания
всегда должны быть близки к одинаковым.
Что представляет собой «закрыть», зависит от устройства, но, как руководство
Источник питания, напряжение которого находится в пределах -10% / +5% от номинального напряжения устройства, обычно работает и, как правило, не вызывает повреждений. В очень немногих случаях это может не сработать, но это было бы необычно.
Например, при условии адекватного текущего рейтинга (см. ниже)
Устройство на 19 В обычно работает от источника питания 18 В.
6-вольтовое устройство может работать от 5-вольтового источника питания, но, поскольку это почти на 20% ниже спецификации, в некоторых случаях эта разница может быть слишком большой.
Устройство на 16 В вполне может НЕ работать от источника питания 12 В — в некоторых случаях оно будет работать.
Повреждение источника питания или устройства маловероятно, но может произойти.
НО попытка управлять устройством с номинальным напряжением 12 В от источника питания 16 В (высокое напряжение 25%) рискованно и может привести к повреждению устройства или источника питания.
Текущий:
Устройство, которое потребляет определенный ток, может работать от источника питания, способного обеспечить
такой же или более высокий ток.
например, рассмотрим устройство 12 В, 2 А и блок питания 12 В, 20 А.
12В - это "электрическое напряжение".
20А — это электрический ток, который МОЖЕТ обеспечить источник питания при таком давлении.
2А - это ток, который ПРИНИМАЕТ нагрузка при таком давлении.
Затем у вас есть 20-2 = 18А для использования в другом месте.
Одна вещь, которой нет в предоставленных ответах, касается предохранителя и возможности возникновения пожара. Например, если вы используете блок питания, который может выдавать максимум 1 ампер, и вы меняете его на блок питания, который может выдавать максимум (скажем) 10 ампер , то наверняка он по-прежнему будет адекватно питать ваше «устройство», но теперь это может стать опасность пожара.
В исходной настройке вашему «устройству» мог не понадобиться предохранитель при работе с источником питания 1 ампер (максимум). Если ваше устройство вышло из строя из-за короткого замыкания, мало оснований подозревать, что оно может расплавиться или сгореть при питании от оригинального блока питания на 1 ампер в условиях короткого замыкания.
Однако теперь, когда он подключен к (скажем) 10-амперному источнику питания, если в вашем устройстве произойдет короткое замыкание, оно вполне может стать пожароопасным. Чтобы исправить эту ситуацию, вам нужно добавить предохранитель на 1 ампер. Я предполагаю, что для защиты от пожара замену на что-то большее, чем исходный номинальный ток, следует рассматривать как возможный риск возгорания.
W5VO
Ракетный магнит
Оли Глейзер
Олин Латроп
внутренности внутри
Лео Леопольд Герц 준영