Jaka jest różnica między zasilaczami AC-DC i DC-DC?

PRĄD ZMIENNY

Zasilacze koncertują źródło energii, takie jak prąd zmienny (AC) z gniazdka elektrycznego, na rodzaj energii elektrycznej potrzebnej dla danej aplikacji, takiej jak prąd stały (DC) dla urządzenia zasilanego z baterii.

Konwerter DC-DC jest układem elektronicznym lub urządzeniem elektromechanicznym, które przekształca źródło prądu stałego (DC) z jednego poziomu napięcia na inny.

( Źródło: Adobe Stock )

I chociaż niektóre z najbardziej znanych urządzeń będą konwertować prąd zmienny (AC) na prąd stały (DC), istnieje również opcja zasilaczy DC-DC. Przyjrzyjmy się różnicy pomiędzy zasilaczami AC-DC i DC-DC.

Jeśli potrzebujesz być wprowadzony do prędkości, zalecamy przeczytanie naszego artykułu na temat różnicy między zasilaczami AC i DC pierwszy.

Jak działa zasilacz AC-DC?

W budynkach, w których konieczne jest zasilanie wielu urządzeń, powszechnie stosuje się zasilacze AC-DC.

Konwertery AC-DC pobierają prąd zmienny z gniazd ściennych i konwertują go na nieregulowany prąd stały. Zasilacze te zawierają transformatory, które zmieniają napięcie prądu przemiennego, który przychodzi przez gniazda ścienne, prostowniki, aby zapisać go z AC do DC i filtr, który usuwa hałas z szczytów i trotyle fal prądu przemiennego. Zazwyczaj napięcie jest obniżane przez transformator do napięcia wymaganego przez zasilane urządzenie.

W pierwszym etapie konwersji AC na DC, napięcie jest prostowane przy użyciu serii diod. Przekształca to sinusoidalną falę AC w serię dodatnich szczytów za pomocą prostownika. W tym momencie jednak nadal występuje fluktuacja fali – czas pomiędzy szczytami – która musi zostać usunięta.

Aby to odfiltrować, używa się kondensatora, tworząc zbiornik energii, która jest następnie stosowana do obciążenia, gdy jego napięcie spada. Kondensator przechowuje przychodzącą energię na rosnącym zboczu i rozszerza ją, gdy napięcie spada, znacznie zmniejszając przypadki spadku napięcia. Ogólnie rzecz biorąc, im większa pojemność kondensatora, tym wyższa jakość zasilania.

Po konwersji napięcia, zmienność wyjściowa jest wygładzana przez przepuszczenie napięcia przez regulator, aby utworzyć stałe wyjście DC.

Nieregulowany vs. regulowany zasilacz

Istnieją dwie odmiany zasilacza AC – nieregulowany i regulowany.

W nieregulowanym zasilaczu, napięcie tętnień pozostaje w napięciu wyjściowym. A ponieważ nieuregulowanych dostaw wykazują napięcia tętnień, regulowane zasilanie powinno być zawsze używane nad nieuregulowanym dostaw, jeśli istnieje jakakolwiek niejasność co do tego, co powinno być używane do danego urządzenia lub aplikacji. To dlatego, że napięcie tętnień może spowodować uszkodzenie elementów elektronicznych. Z tego powodu wiele zasilaczy AC-DC zawiera regulator.

Jak działa zasilacz DC-DC?

Niektóre urządzenia – zwłaszcza te zasilane z akumulatorów lub ogniw słonecznych – wymagają zasilania prądem stałym o różnym poziomie napięcia i tu właśnie pojawia się przetwornica DC-DC. Zasilacz DC-DC konwertuje prąd stały pochodzący ze źródła zasilania (akumulatora) z jednego poziomu napięcia na inny, w zależności od chwilowych potrzeb zasilanego urządzenia.

W przenośnym urządzeniu elektronicznym, na przykład w telefonie komórkowym, często występuje kilka podukładów, każdy z własnym wymaganiem poziomu napięcia, które różni się od tego dostarczanego przez zasilacz. Ponadto, napięcie baterii zmniejsza się w miarę opóźniania zmagazynowanej energii.

Jak działa zasilacz DC-DC zależy od tego, o którym mowa; istnieje wiele różnych typów konwerterów DC-DC (elektroniczne, magnetyczne, nieizolowane, buck-boost, itp.), a typ najbardziej odpowiedni dla aplikacji będzie zależał od samego urządzenia – od samochodów do urządzeń przenośnych.

Jednakże wiele z nich będzie zawierać inwertery i prostowniki, które najpierw przekształcają prąd stały w prąd zmienny, który jest następnie przesyłany przez transformator w celu zmiany napięcia. Po osiągnięciu właściwego napięcia, prąd wraca do prostownika, gdzie jest ponownie przekształcany w prąd stały.

Tak jak w przypadku zasilaczy AC, zasilacze DC-DC mogą używać regulatorów w celu wygładzenia sygnału i wyeliminowania napięcia tętnień.

.