Linearni izvori napajanja
From Wikipedia, the free encyclopedia
Izvori jednosmernog napona predstavljaju neophodni deo svakog elektronskog uredaja. Kvalitet jednosmernog napajanja je od suštinskog značaja za pouzdan rad uređaja. Zadatak izvora napajanja je da naizmjenični napon iz mreže pretvori u jednosmerni, svodeći pri tome njegovu amplitudu na željeni nivo, kao i da takav jednosmjerni napon učini dovoljno stabilnim u smislu imunosti na varijacije mrežnog napona i šumove. Pored toga, savremeni izvori napajanja omogućavaju i regulaciju izlaznog jednosmernog napona, odnosno podešavanje njegove amplitude, smanjenje osetljivosti na promenu temperature, kao i dodatno filtriranje. To znači da se, kao osnovni blokovi izvora napajanja, mogu razlikovati ispravljač, filtar i stabilizator napona. Takođe, izvor napajanja mora da obezbedi električnu izolaciju između ulaza i izlaza, kao i zaštitu od preopterećenja.
Uloga mrežnog transformatora je da prilagodi napon mreže na potreban nivo jednosmernog potrošača, ali i da izvrši galvansko odvajanje izlaznog jednosmernog napona od mreže. Tip transformatora se određuje na osnovu izlaznog napona I snage koja se kroz njega prenosi.
Funkcija bloka ispravljačkih elemenata je pretvaranje prostoperiodičnog napona u jednosmerni pulsirajući napon. Njegov rad se zasniva na ispravljačkom svojstvu poluprovodničkih dioda.
Filtri u ispravljačima imaju zadatak da iz jednosmernog pulsirajućeg napona izdvoje konstantnu komponentu srednju vrijednost. Uloga filtara se može formalno objasniti preko razlaganja izlaznog signala sa ispravljačkog bloka u Furijeov red tako, da niskopropusni filtar propusti samo konstantni član. U fizičkom smislu se uloga filtara može objasniti u smislu da je filtar sastavljen od akumulacionih elemenata koji snabdevaju potrošač energijom kada napon sa ispravljačkog bloka padne na malu vrednost.
Kod linearnih izvora napajanja se, u opštem slučaju, ulazni napon vrednosti transformiše u izlazni napon vrednosti Vout na principu promenljive provodnosti komponente koja se nalazi između ulaza i izlaza, pri čemu je . Ako je izlazna struja Iout, onda je snaga koja se disipira na takvoj komponenti . Izvori napajanja koji se najčešće sreću u praksi transformišu naizmjenični napon iz gradske mreže u stabilisani jednosmjerni napon određene vrjednosti.