Základné výberové kritériá pre spínaný zdroj
Základný základ pre výber spínaného zdroja
Rozsah napätia a prúdu sú dva najjednoduchšie určené indikátory, pokiaľ sú vypočítané na základe spotreby energie obvodu. Pozornosť by sa mala venovať aj testovaniu extrémov vysokého a nízkeho napájacieho napätia.
Väčšina pevných zdrojov energie umožňuje, aby sa výstupné napätie menilo v rozsahu ± 10 %. Ak to nespĺňa požiadavky na obvod, je možné zvoliť zdroj energie s nastaviteľným výkonom alebo väčším rozsahom variácií.
Ak je kombinované zariadenie napájané z tohto zdroja energie, 75 % až 90 % maximálneho prúdu potrebného pre zariadenie poskytuje jeden zdroj energie a nedostatočnú časť je možné pripojiť k dvom alebo viacerým zdrojom energie paralelne.
Rozšírenie a bezpečnosť spínaných zdrojov napájania
1. Paralelná alebo sériová prevádzka
Keď napájací zdroj nemôže spĺňať požadovaný rozsah napätia alebo prúdu, môžu sa použiť dva alebo viac napájacích zdrojov (alebo rôzne výstupy toho istého zdroja) paralelne alebo sériovo. V tomto pracovnom režime stále existuje spojenie medzi obvodmi stabilizácie napätia a riadiacimi obvodmi medzi každým napájacím modulom, okrem toho, že jeden napájací zdroj slúži ako hlavná ovládacia strana a druhý napájací zdroj slúži ako ovládaná strana.
2. Ochrana proti preťaženiu
Pretože napájací zdroj potrebuje na použitie napájať rôzne obvody, aktuálny prietok týchto obvodov môže byť neznámy. Aby nedošlo k poškodeniu napájacieho zdroja, je potrebné nastaviť rozsah ochranných obvodov.
Takmer všetky napájacie zdroje majú nasledujúce charakteristiky: pri prekročení výstupného rozsahu buď výstup zostane na maximálnej výstupnej hodnote alebo sa napájanie automaticky vypne. Niektoré programovateľné zdroje dokážu okrem nastavenia výstupného rozsahu cez program automaticky nastaviť aj typ stabilného výstupu zdroja. To znamená, že keď napätie alebo prúd požadovaný vonkajším obvodom prekročí nastavenú hranicu, zdroj energie sa môže automaticky zmeniť zo zdroja konštantného napätia na zdroj konštantného prúdu alebo zo zdroja hodnotového prúdu na zdroj konštantného napätia.
Pridaním ochrannej diódy k napájaciemu zdroju môžete zabrániť poškodeniu spôsobenému náhodným zapojením polarity externého zdroja. Tepelné snímače je možné použiť aj na zabránenie vyhorenia napájacieho zdroja v dôsledku nepretržitej prevádzky pri preťažení alebo neúčinného chladenia.
Možné hlavné príčiny poškodenia spínaných zdrojov napájania
1. Pulzácia a hluk
Ideálny zdroj jednosmerného prúdu by mal poskytovať čistý jednosmerný prúd, ale vždy existujú určité rušenia, ako sú pulzujúce prúdy a vysokofrekvenčné oscilácie superponované na výstupnom porte spínaného zdroja. Tieto dva typy rušenia v kombinácii so špičkovým šumom generovaným samotným napájacím zdrojom spôsobujú prerušovaný a náhodný drift napájacieho zdroja.
2. Stabilita
Keď sa zmení sieťové napätie alebo prúd záťaže, bude kolísať aj výstupné napätie napájacieho zdroja jednosmerného prúdu. Stupeň stabilizácie napätia je určený parametrami obvodu stabilizácie napätia, ktoré sa vzťahujú na kapacitu filtračného kondenzátora a rýchlosť uvoľňovania energie.
Ak sa na napájanie zdroja používa relatívne konštantný zdroj, je potrebná len základná stabilizácia záťaže. Veľkosť stability je vo všeobecnosti definovaná ako percento výstupného napätia alebo zmeny napätia naprázdno alebo pri plnom zaťažení.
3. Vnútorná impedancia
Pomerne veľký vnútorný odpor zdroja má dve nevýhody pre záťaž. Po prvé, neprispieva to k činnosti obvodu regulátora zaťaženia. Okrem toho akákoľvek zmena záťažového prúdu spôsobí kolísanie výstupu jednosmerného napájacieho zdroja. Toto kolísanie má rovnaký vplyv na výsledky testu ako vplyv impulzov a hluku na výsledky testu.
4. Prechodná odozva alebo obnovenie spínaného zdroja
Veľkosť prechodovej odozvy a čas zotavenia napájacieho zdroja indikuje schopnosť obvodu regulátora napájania obnoviť normálne napätie, keď sa náhle zmení výstupné zaťaženie. Existujú dva parametre na kalibráciu prechodovej odozvy a obnovy napájania: jedným je výstupná hodnota odchýlky pri náhlej zmene záťaže; Druhým je čas, za ktorý sa výstup vráti na pôvodnú hodnotu. Kvôli jednotnosti, keď sa záťaž zmení o 10 %, výstupná odchýlka sa zvyčajne kalibruje pomocou milivoltov výstupnej odchýlky od špičkového napätia a čas zotavenia sa kalibruje pomocou milivoltov použitých na obnovenie výstupu na normálnu hodnotu. Niektorí iní výrobcovia používajú na meranie času zotavenia väčšie zmeny záťažového prúdu. Napríklad čas potrebný na obnovenie normálnych hodnôt, keď sa výstupný prúd zmení o 50 % až 100 %.
