Импульсные блоки питания: принципы работы для новичков — обзор 7 правил построения схемы

Домашний мастер часто сталкивается с поломками сложной бытовой техники из-за отказов ее электрической схемы. Не всегда удается сразу выполнить такой ремонт. Часто требуются знания про импульсные блоки питания, принципы работы их составных частей.

Такие работники популярны, всегда востребованы, заслуживают уважения. Однако не все так сложно в этом вопросе, как кажется на первый взгляд.

Я выделил 7 правил, по которым работает любой ИБП, постарался объяснить их простыми словами для новичков. А что получилось — оценивайте сами.

Блоки питания — это электротехнические устройства, которые изменяют характеристики промышленной электроэнергии до уровня параметров, необходимых для работы конечных механизмов.

Они подразделяются на трансформаторные и импульсные изделия.

Схема трансформаторного блока питания
Структурная схема блока питания

Силовой трансформатор понижает входное напряжение и одновременно обеспечивает гальваническую развязку между электрической энергией первичной и вторичной цепи.

Силовой трансформатор

Трансформаторные модули тратят значительную часть мощности на электромагнитные преобразования и нагрев, имеют повышенные габариты, вес.

Импульсные блоки питания: как работает структурная схема и взаимодействуют ее части — краткое пояснение

Правило №1 всех ИБП: чем выше рабочая частота, тем лучше. Преобразование электроэнергии выполняется не на промышленных 50 герц, а на более высоких сигналах в пределах 1÷100кГц.

За счет этого снижаются потери и общий вес всех элементов, но усложняется технология. Принципы работы импульсного блока питания помогает понять его структурная схема.

Показываю ее составные части прямоугольниками, связи стрелками, а форму выходного сигнала из каждого блока — мнемонической фигурой преобразованного напряжения (темно синий цвет сверху).

Структурная схема импульсного блока питания

Сетевой фильтр пропускает через себя промышленную синусоиду. Одновременно он отделяет из нее все посторонние помехи.

Очищенная от помех синусоида поступает на выпрямитель со сглаживающим фильтром. Он превращает полученную гармонику в сигнал напряжения строго постоянной формы действующей величины.

Следующим этапом начинается работа инвертора. Он из постоянного стабилизированного сигнала формирует высокочастотные колебания уже не синусоидальной, а практически строго прямоугольной формы.

Преобразованная в подобный вид электрическая энергия поступает на силовой высокочастотный трансформатор, который, как и обычный аналоговый, видоизменяет ее на пониженное напряжение с увеличенным током.

После силового трансформатора наступает очередь работы выходного выпрямителя.

Заключительным звеном работает сглаживающий выходной фильтр. После него на блок управления бытового прибора поступает стабилизированное напряжение постоянной величины.

Качество работы импульсного блока поддерживается за счет создания в рабочем состоянии обратной связи, реализованной в блоке управления инвертора. Она компенсирует все посадки и броски напряжения, вызываемые колебаниями входной величины или коммутациями нагрузок.

Пример монтажа деталей показан на фотографии платы импульсного блока питания ниже.

Импульсный блок питания

Сетевой выпрямитель имеет в своем составе предохранитель на основе плавкой вставки, диодный мост, электромеханический фильтр, набор дросселей, конденсаторы развязки со статикой.

Накопительная емкость сглаживает пульсации.

Генератор инвертора на основе силового ключевого транзистора
в комплекте с импульсным трансформатором выдает напряжение на выходной
выпрямитель с диодами, конденсаторами и дросселями.

Оптопара в узле обратной связи обеспечивает оптическую развязку электрических сигналов.

Разберем все эти части подробнее.

Схемы сетевых фильтров импульсных и высокочастотных помех: 4 типа конструкций

Правило №2: у качественных ИБП в конструкции блока должен работать надежный фильтр в/ч сигналов.

Важно понимать, что импульсы высокой частоты играют двоякую роль:

  1. в/ч помехи могут приходить из бытовой сети в блок питания;
  2. импульсы высокочастотного тока генерируются встроенным преобразователем и выходят из него в домашнюю проводку.

Причины появления помех в бытовой сети:

  • апериодические составляющие переходных процессов, возникающие от коммутации мощных нагрузок;
  • работы близкорасположенных приборов с сильными электромагнитными полями, например, сварочных аппаратов, мощных тяговых электродвигателей, силовых трансформаторов;
  • последствия погашенных импульсов атмосферных разрядов и других факторов, включая наложение высокочастотных гармоник.

Помехи ухудшают работу радиоэлектронной аппаратуры, мобильных устройств и цифровых гаджетов. Их необходимо подавлять и блокировать внутри конструкции импульсного блока питания.

Основу фильтра составляет дроссель, выполненный двумя обмотками на одном сердечнике.

Дроссели фильтров

Дроссели могут быть выполнены разными габаритами, намотаны толстой или тонкой проволокой на больших или маленьких сердечниках.

Начинающему мастеру достаточно запомнить простое правило: лучше работает фильтр с дросселем большого магнитопровода, увеличенным числом витков и поперечным сечением проволоки. (Принцип: чем больше — тем и лучше.)

Дроссель обладает индуктивным сопротивлением, которое резко ограничивает высокочастотный сигнал, протекающий по проводу фазы или нуля. В то же время оно не оказывает особого влияния на ток бытовой сети.

Работу дросселя эффективно дополняют емкостные сопротивления.

Конденсаторы для ВЧ фильтров

Конденсаторы подобраны так, что закорачивают ослабленные дросселем в/ч сигналы помех, направляя их на потенциал земли.

Принцип работы фильтра в/ч помех от проникновения на блок питания входных сигналов показан на картинке ниже.

Как работает фильтр

Между потенциалами земли с нулем и фазой устанавливают Y конденсаторы. Их конструктивная особенность — они при пробое не способны создать внутреннее короткое замыкание и подать 220 вольт на корпус прибора.

Между цепями фазы и нуля ставят конденсаторы, способные выдерживать 400 вольт, а лучше — 630. Они обычно имеют форму параллепипеда.

Однако следует хорошо представлять, что ИБП в преобразователе напряжения сами выправляют сигнал и помехи им практически не мешают. Поэтому такая система актуальна для обычных аналоговых блоков со стабилизацией выходного сигнала.

Самодельный блок питания

У импульсного блока питания важно предотвратить выход в/ч помех в бытовую сеть. Эту возможность реализует другое решение.

Фильтр ВЧ помех

Как видите, принцип тот же. Просто емкостные сопротивления всегда располагаются по пути движения помехи за дросселем.

Фильтр ВЧ

Третья схема в/ч фильтра считается универсальной. Она объединила элементы первых двух. Y конденсаторы в ней просто работают с двух сторон каждого дросселя.

Универсальный фильтр

У самых дорогих и надежных устройств используется сложный фильтр с дополнительно подключенными дросселями и конденсаторами.

Сложный фильтр

Сразу же показываю схему расположения фильтров на всех цепочках блока питания: входе и выходе.

Схема фильтра

Обратите внимание, что на кабель, выходящий из ИБП и подключаемый к электронному прибору, может быть дополнительно установлен ферритовый фильтр, состоящий из двух разъемных полуцилиндров или выполненный цельной конструкцией.

Ферритовый фильтр

Примером его использования является импульсный блок питания ноутбука. Это уже четвертый вариант применения фильтра.

Ферритовый фильтр на кабеле

Сетевой выпрямитель напряжения: самая популярная конструкция

Правило №3: после выхода с фильтра напряжение подается на схему выпрямителя, состоящего в базовой версии из диодного моста и электролитического конденсатора.

В ходе электрического преобразования форма синусоиды, состоящая из полуволн противоположных знаков, вначале меняется на сигнал положительного направления после диодной сборки, а затем эти пульсации сглаживаются до практически постоянной амплитудной величины 311 вольт.

Схема выпрямителя

Такой сетевой выпрямитель напряжения заложен в работу всех блоков питания.

Преобразователь импульсного напряжения: объяснение простыми словами с поясняющими картинками

Правило №4: выпрямленный сигнал подвергается широтно-импульсной модуляции на силовом ключе под управлением ШИМ контроллера.

Силовой ключ выполняется первичной обмоткой высокочастотного трансформатора. Для эффективной трансформации в/ч импульсов до 100 килогерц конструкцию магнитопровода делают из альсифера или ферритов.

Схема управления силовым ключом

На обмотку трансформатора от цепей управления через в/ч транзистор поступают импульсы сигналов в несколько десятков килогерц.

ШИМ импульсы

Прямоугольные импульсы тока подаются по времени, чередуются с паузами, обозначаются единицей (1) и нулем (0).

Продолжительность протекания импульса или его ширина в каждый момент низкочастотного синусоидального напряжения соответствует его амплитуде: чем она больше, тем шире ШИМ. И наоборот.

ШИМ контроллер отслеживает величину подключенной нагрузки на выходе импульсного блока питания. По ее значению он вырабатывает импульсы, кратковременно открывающие силовой транзистор.

Если подключенная к ИБП мощность начинает возрастать, то схема управления увеличивает длительность импульсов управления, а когда она снижается, то — уменьшает.

За счет работы этой конструкции производится стабилизация напряжения на выходе блока в строго определенном диапазоне.

Импульсный трансформатор: принцип работы одного импульса в 2 такта

Правило №5: импульсный трансформатор для блока питания передает каждый ШИМ импульс за счет двух преобразований электромагнитной энергии.

Во время преобразования электрической энергии в магнитную и обратно в электрическую с пониженным напряжением обеспечивается гальваническое разделение первичных входных цепей с вторичной выходной схемой.

Каждый ШИМ импульс тока, поступающий при кратковременном открытии силового транзистора, протекает по замкнутой цепи первичной обмотки трансформатора.

Его энергия расходуется:

  1. вначале на намагничивание сердечника магнитопровода;
  2. затем на его размагничивание с протеканием тока по вторичной обмотке и дополнительной подзарядкой конденсатора.
Как работает импульсный трансформатор

По этому принципу каждый ШИМ импульс из первичной сети подзаряжает накопительный конденсатор.

Генераторы ИБП могут работать по простой однотактной или более сложной двухтактной технологии построения.

Однотактная схема импульсного блока питания: состав и принцип работы

На стороне 220 расположены: предохранитель, выпрямительный диодный мост, сглаживающий конденсатор, биполярный транзистор, цепочки колебательного контура и коллекторного тока, а также обмотки импульсного трансформатора.

Схема электронного генератора

Однотактная схема импульсного блока питания создается для передачи мощности 10÷50 ватт, не более. По ней изготавливают зарядные устройства мобильных телефонов, планшетов и других цифровых гаджетов.

В выходной цепочке трансформатора используется выпрямительный диод Д7. Он может быть включен в прямом направлении, как показано на картинке, или обратно, что важно учитывать.

При прямом включении импульсный трансформатор накапливает индуктивную энергию и передает ее в выходную цепь к подключенной нагрузке с задержкой по времени.

Если диод включен обратно, то трансформация энергии из первичной схемы во вторичную цепь происходит во время закрытого состояния транзистора.

Однотактная схема ИБП отмечается простотой конструкции, но большими амплитудами напряжения, приложенными к виткам первичной обмотки импульсного трансформатора.

Их защита осуществляется дополнительными цепочками из
резисторов R2÷R4 и конденсаторов С2, С3.

Двухтактная схема импульсного блока питания: 3 варианта исполнения

Более высокий КПД и пониженные потери мощности являются неоспоримыми преимуществами этих ИБП по сравнению с однотактными моделями.

Простейший вариант исполнения двухполупериодной методики показан на картинке.

Двухполупериодная схема

Если в нее дополнительно подключить два диода и один сглаживающий конденсатор, то на этом же трансформаторе получается двухполярная схема.

Двухполярная схема питания

Она распространена в усилителях мощности, работает по обратноходовому принципу. В ней через каждую емкость протекают меньшие токи, обеспечивающие повышенный ресурс конденсаторов при эксплуатации.

Продлить ресурс работы электролитических конденсаторов в ИБП можно заменой одного большой мощности несколькими составными. Ток будет распределяться по всем, что вызовет меньший нагрев. А отвод тепла с каждого отдельного происходит лучше.

Прямоходовая схема блока питания имеет в своей конструкции дроссель, который выполняет функцию накопления энергии. Для этого два диода направляют поступающие импульсы ШИМ на его вход в одной полярности.

Прямоходовая схема блока питания

Дроссель этих устройств изготавливается большими габаритами и устанавливается отдельно внутри платы ИБП. Он дополняет работу накопительного конденсатора.

Это наглядно видно по верхней форме сигнала, показанного осциллограммой выпрямления одного и того же блока без дросселя и с ним.

Как работает дроссель

Прямоходовая схема используется в мощных блоках питания, например, внутри компьютера.

В ней выпрямлением тока занимаются диоды Шоттки. Их применяют за счет:

  • уменьшенного падения напряжения на прямом включении;
  • и повышенного быстродействия во время обработки высокочастотных импульсов.

3 схемы силовых каскадов двухтактных ИБП

По порядку сложности их исполнения генераторы выполняют по:

  • полумостовому;
  • мостовому;
  • или пушпульному принципу построения выходного каскада.

Полумостовая схема импульсного блока питания: обзор

Конденсаторы С1, С2 собраны последовательно емкостным делителем. На него и переходы коллектор-эмиттер транзисторов Т1, Т2 подается напряжение постоянного питания.

Полумостовая схема

К средней точке емкостного делителя и транзисторов подключена первичная обмотка трансформатора Тр2. С ее вторичной обмотки снимается выходное напряжение генератора, которое пропорционально входному сигналу ТР1, трансформируемому на базы Т1 и Т2.

Полумостовая схема ИБП работает для нагрузок от нескольких ватт до киловатт. Ее недостатком является возможность повреждения элементов при перегрузках, что требует использования сложных защит.

Мостовая схема импульсного блока питания: краткое пояснение

Вместо емкостного делителя предыдущей технологии здесь работают транзисторы T3 и T4. Они попарно открываются совместно с Т1 и Т2: (пара Т1-Т4), (пара Т2-Т3).

Мостовая схема

Напряжение переходов эмиттер-коллектор у закрытых транзисторов не выше величины питающего напряжения, а на обмотке w1 ТР3 оно возрастает до значения U пит. За счет этого увеличивается величина КПД.

Мостовая схема сложна в наладке из-за трудностей с настройкой цепей управления транзисторов Т1÷Т4.

Пушпульная схема: важные особенности

Первичная обмотка выходного ТР2 имеет средний вывод, на который подается плюсовой потенциал источника питания, а его минус — на среднюю точку вторичной обмотки Т1.

Пушпульная схема

Во время прохождения одного полупериода колебания работает один из транзисторов Т1 или Т2 и соответствующая ему часть полуобмотки трансформатора.

Здесь создается самый высокий КПД, малые пульсации и низкие помехи. Амплитудное значение импульсного напряжения на любой половине обмотки w1 ТР2 достигает величины U пит.

К напряжению перехода коллектор-эмиттер каждого транзистора добавляется ЭДС самоиндукции, и оно возрастает до 2U пит. Поэтому Т1 и Т2 надо подбирать на 600÷700 вольт.

Пушпульная схема ключевого каскада пользуется большей популярностью. Она применяется в наиболее мощных преобразователях.

Выходной выпрямитель: самое популярное устройство

Правило №6: сигнал, поступающий с выхода ИБП, выпрямляется и сглаживается.

Простейшая схема выпрямителя, состоящая из диода и накапливающего конденсатора, показана картинкой ниже.

Простая схема выпрямителя

Она может дорабатываться подключением дополнительных конденсаторов, дросселей, элементов фильтров.

Схема стабилизации напряжения: как работает

Правило №7: оптимальные условия для работы нагрузки при изменяющихся условиях эксплуатации обеспечивает принцип стабилизации вторичного напряжения.

Самая примитивная схема стабилизации выходного напряжения создается на дополнительной обмотке импульсного трансформатора.

Простая схема стабилизации напряжения

С нее снимается напряжение и подается для корректировки величины сигнала первичной обмотки.

Лучшая стабилизация создается за счет контроля выходного сигнала с вторичной обмотки и отделения его гальванической связи через оптопару.

Схема импульсного блока питания

В ней используется светодиод, через который проходит ток, пропорциональный значению выходного напряжения. Его свечение воспринимается фототранзистором, который посылает соответствующий электрический сигнал на схему управления генератора ключевого каскада.

Как работает оптопара

Повысить качество стабилизации выходного напряжения позволяет последовательное дополнение к оптопаре стабилитрона, как показано на примере микросхемы TL431 на картинке ниже.

Схема стабилизации

Для закрепления материала в памяти рекомендую посмотреть видеоролик владельца Паяльник TV, который хорошо объясняет информацию про импульсные блоки питания: принципы работы на примере конкретной модели.

Надеюсь, что моя статья поможет вам выполнить ремонт ИБП своими руками за 7 шагов, которые я изложил в другой статье.

Задавайте возникшие вопросы в разделе комментариев, высказывайте свое мнение. Его будет полезно знать другим людям.

Рейтинг статьи

Просмотров страницы: 133933

Комментарии 55

  • Как проверить шимку и опознать

    • Здравствуйте, Хожа. Благодарю за вопрос!
      Действительно, шимки чаще всего являются причиной поломки БП, опознать их бывает проблемой.
      Срисовывать микросхему и перебирать варианты ее включения нудно и долго, можно ошибиться. Но для развития полезно!
      Однако попробуйте воспользоваться готовыми таблицами:
      https://remont-aud.net/ic_power/
      https://remont-aud.net/dc_dc/
      Удачи в ремонте!

    • Шим можно(примерно,успех зависит от опыта,интуиции,и от мультиметра к которому ты лично привык)проверить так:цифровым тестером(я пользуюс DT9205),плюсом касаюсь ножки gnd микросхемы,а минусом прохожу по остальным ножкам.При этом не должно быть коротких замыканий.Показания будут,будто измеряешь полупроводник(диод,транзисто).При обратной полярности,когда минус тестера ставишь на минус,а плюсом проходишь по ножкам,тестер покажет большое сопротивление(типа обрыв).При таких манипуляциях,хорошо ещё иметь рабочую ШИМ-ку,чтобы было с чем сравнивать измерения,тогда диагностика будет 100 процентная.

      • Благодарю за дополнение. Такая информация будет полезна многим новичкам, да и не только им.

  • Отличная статья.Сохранил в закладках,буду и другим рекомендовать!Спасибо.

  • Хорошая статья. Я искал чем именно отличаются варианты построения ибп, Для новичка очень доступно. Спасибо за труд.

  • Пушпульная схема с ошибкой…

  • блок питания LINKSYS A236SG.После замены вышедших из строя деталей на шим контролер (SG5841)подаётся 13 вольт и он не открывается.Подскажите где теряется 4 вольта?Детали все проверил,в чём может быть дело,что не хватает?

    • Здравствуйте, Игорь.
      Сложно ответить на такой вопрос удаленно. У меня нет ни схемы, ни самого БП, да и что там было неисправно и как вы устранили дефекты не мешало бы перепроверить. Вы учли, что в импульсных ИИП применяются низкоимпедансные электролиты? Их эквивалентное последовательное сопротивление меньше, чем у обычных.
      Попробуйте еще раз внимательно проверить все детали.

      • добрый день Алексей!Извините дилетанта-а что такое низкоимпедансные электролиты?Погорело практически всё-вздулись кондёры и в первичке и вторичке,отсюда и дальше пошло.М/с SG5841,транс P4NK60ZFP,диод PR1005 и сопротивления стоящие на истоке транзистора.Всё заменил включил через лампу-не помогло сново сгорели микруха и трас,оказалось короткое на плате прогорело между ножками .Прочистил залил лаком впаял всё новое и вот результат-не запускается микросхема, нет 16вольт на 7 ноге,только 13в.Может из за кондёров это?Я поставил обыкновенные.Спасибо что ответили,я уж руки опустил.

        • Игорь, импеданс электролитического конденсатора – полное сопротивление Z, включающее активную, индуктивную и реактивную составляющую. Они отличаются от обычных, рассчитываются для работы при высоких частотах 100-1000кГц. Погугли эту тему, она широко освещается в интернете. Я не могу полностью утверждать, что причина в этом, но вероятность такая есть

        • Попробую посмотреть.Меня другое смущает,в схемах какие показывают и обьясняют работу включения шим 5841-на 7 ногу подаётся напряжение прямо с диодного моста.Как только там появляется 16 вольт — подаётся сигнал на транзистор и он открывается и всё работает.На моей схеме 7 нога ни как не контактирует с диодным мостом,с ним есть контакт 3 ноги через два сопротивления,но там тоже 13в.Я и запутался.

        • Игорь, с твоей проблемой надо разбираться на месте. Мне очень сложно дать правильный ответ удаленно.

        • ДА ЛАДНО ВСЁ НОРМАЛЬНО,КОГДА НИБУДЬ ДОДУМАЮСЬ,НЕ К СПЕХУ.СПАСИБО!

  • На картинке прямохода начало первички исправьте. Половина сайтов с ошибками. Для новичков ещё та подляна.

  • у меня только один вопрос: еслы выпаять из схемы оптопару что произойдет? будет максимальное напряжение или наоборот?

    • Здравствуйте, Александр.
      Оптопара работает в качестве передаточного звена в схеме стабилизации выходного напряжения.Если ее исключить, то выходное напряжение просто не будет стабилизироваться по величине.

  • Отличная статья, подробно и понятно все расписанно. Более понятной статьи еще не встречал

  • Здравствуйте, Алексей. Можно ли использовать импульсный источник питания в качестве 24В на металлорежущем станке с точки зрения электробезопасности.
    В моем случае это Mean Well IRM-10-24.

    • Здравствуйте, Марат.
      Не совсем понимаю вопрос с электробезопаснотью, что вы имеете в виду?
      Посмотрел характеристики источника питания IRM-10-24 в интернете. Вижу, что он создан на нагрузку в 10 ватт. У меня большие сомнения, что он справится с питанием двигателя металлорежущего станка…

      • Здравствуйте, Алексей. На каждом станке с ЧПУ есть станочные 24В. Это напряжение необходимо для питания различных конечных выключателей,
        кнопок и т.п. Под электробезопасностью я подразумевал опасность поражения
        электрическим током станочника или ремонтника от импульсного источника
        питания. Т.е. наличие гальванической развязки вход-выход в импульсном источнике питания, ее надежность и вероятность пробоя сетевого напряжения
        на выход источника питания.

        • Понял, что блок будет питать цепи управления, благодарю. Вопросы отпали.
          Считаю, что если импульсник не перегружать нагрузкой и не перегревать, то он должен нормально работать.
          Однако в жизни периодически возникают непредвиденные ситуации. Вот для таких случаев необходимо использовать защиты, которые автоматически снимут напряжения с оборудования при возникновении аварий.

        • Благодарю за ответ.

        • Марат, я бы со своим старым мировоззрением поставил простой понижающий трансформатор от советской техники или намотал бы новый. После него идет диодный мост и полярный конденсатор для сглаживания пиков синусоид. Схема надежная как старый трактор, но о безопасности тоже стоит побеспокоиться.

  • Спасибо! Познавательно. Доступно. Интересно.
    Подскажите, пожалуйста, что означает маркировка «04 783» на корпусе синфазного дроселя фильтра питающей цепи 220В.

    • Александр, пока не знаю ответа на ваш вопрос. Буду искать, может кто-нибудь из читателей блога на него раньше ответит…

  • Здравствуйте. Блок питания 12 В, 1 А. Шим SD6830. напряжение на выходе 11 В. Визуально все элементы нормальные. Подозрительные были выпаяны и проверены. В чем может быть причина? И на что еще нужно обратить внимание Спасибо.

    • Здравствуйте, Ильгиз.
      Вам надо делать электрические замеры во всех кон рольных точках схемы и проверять последовательно прохождение сигнала с его преобразованием. Мультиметр и осциллограф в помощь. Исправные на вид радиодетали могут быть повреждены. Мне даже попадался в заводской пайке телевизора мегоомный резистор, промаркированный как килоомный. Удачи!

  • » Он превращает полученную гармонику в сигнал напряжения строго постоянной формы действующей величины.» «Он из постоянного стабилизированного сигнала формирует высокочастотные колебания уже не синусоидальной, а практически строго прямоугольной формы.»»Сетевой выпрямитель имеет в своем составе предохранитель на основе плавкой вставки, диодный мост, электромеханический фильтр, набор дросселей, конденсаторы развязки со статикой.»»Силовой ключ выполняется первичной обмоткой высокочастотного трансформатора.» В авторском тексте много смешных выражений, показывающих своеобразное понимание основ электротехники. Хотелось бы подробнее узнать назначение электромеханического фильтра в сетевом выпрямителе.

  • Алексей, подскажите в какой программе нарисованы иллюстрации к данной статье. Занимаемся продажей блоков питания — иногда требуется переводить документацию и перерисовывать отдельные узлы.

    • Олег, я для веб документов использую программы Visio и Фотошоп в основном, как наиболее доступные и подходящие для меня.

  • Очень полезная статья.Спасибо за работу при создании этой статьи очень просто и понятно.

  • почему не кто не разу не останавливается на входном диодном мосту и не говорит какой должен быть по току! вот он есть и все? а как его рассчитать? как рассчитать по напряжению и выходному току ибп? как?

    • Каждый ИБП создается под индивидуальную нагрузку, которая указывается в ваттах — единицах мощности. Величина мощности определяется как произведение напряжения на силу тока.
      Выходная мощность в силу потерь энергии при ее преобразовании чуть-чуть меньше входной, но для расчетов их допустимо приравнять.
      Напряжение питания входной цепи нам известно, как и напряжение на выходе.
      Поделив значение мощности на соответствующее напряжение мы можем получить силу тока, которая протекает как на входе, так и на выходе.
      Эту силу тока и должны выдерживать диоды, а их рабочее напряжение выбирайте в соответствии с действующей величиной.

  • Спасибо за ответ! извиняюсь за безграмотность но я всего лишь начинающий и многого не понимаю! но очень хочу вникнуть в суть самого процесса! вы меня немного сбили с толку:( получается как . допустим я имею (образно) блок 15v 10А по закону Ома U*I=P 150W тогда по тому-же закону P\U=I 150\230=0,65А 650mA? или я что-то не правильно понимаю? и допустим есть зарядка от мобилы! на ней так-же написаны параметры (230V 0,2A 5v 1A) немного не понимаю но я упертый сломаю голову и все равно найду этому ответ! (Москва не сразу строилась) 🙂

    • Есть такой закон сохранения энергии. То, что подается на вход блока питания, преобразуется во вторичную энергию и сопровождается потерями. может реализовываться на какие-то дополнительные процессы. Мы потерями банально пренебрегаем. Поэтому считаем, что для 15В и 10А потребуется мощность в 150 ватт и она в сети 230В будет потреблять ток 150/230=0,65А. БОльший ток блок на вытянет: не хватит мощи.
      Про зарядку отвечу по фотографии этой таблички. Специально посмотрел две первые попавшиеся свои зарядки.
      На первой дается диапазон 100-240В и ток 0,1А. Выход 4,9В и ток 450мА.
      На второй диапазон 90-380В и ток 0,3А. Выход 5В, 0,5А.
      Верить им можно после реальной электрической проверки.
      Нам важно понимать, что блоки создаются под определенный режим работы, который подчиняется чисто физическим законам. Однако продавцам товаров нужны продажи и они нанимают маркетологов, которые придумывают всяческие ухищрения, могут лукавить.

  • Здравствуйте! Китайский блок питания не стартует при температуре ниже +10-15 градусов. При комнатной работает. Случайно заметил, если дотронуться пинцетом до одного из конденсаторов 4.7 mF 50 V, блок стартует. В схеме два таких конденсатора, находятся между с силовыми транзисторами, их два и маленьким трансформатором. Пробовал их заменить на новые, изменений не увидел. Навыки у меня начинающего, но могу что то проверить или сделать, если подскажите. Перерыл инет, ни чего не смог найти подобного.

    • Здравствуйте, Евгений.
      Интересная ситуация. С ней надо разбираться на месте, проверять все детали и схему. А навскидку пока ничего не подскажу.

    • Здравствуйте! А от каких деталей зависит частота на которой работает бп?

      • Здравствуйте, Вася. Те детали, которые входят в состав инвертора, генерирующего высокочастотное колебание. Например. импульсный трансформатор.

  • Здравствуйте Алексей. Интересная статья. Спасибо.
    А можете осветить тему мощных импульсных блоков питания на 2-3 кВт?
    В часности интересуют блоки питания майнингового оборудования.
    Спасибо.

    • Дмитрий, в статье показаны принципы работы импульсных блоков питания, а их мощность зависит от элементной базы.

  • Лампочка накаливания 60ватт для проверки бп от телевизора моргает раз в секунду ярко. Перед этим менял силовой мосфет, на стоке истоке был кз. Куда смотреть дальше не подскажете?

    • Здравствуйте, Антон.
      Сложно давать советы дистанционно по такому описанию неисправности. Если есть осциллограф, то проверьте им участки цепи работающего БП.

      • Осциллографа нет. Может лампочку на 100ВТ поставить. При подключенной мат плате. Пульсации лампы увеличились. Спасибо заранее!

        • На величине пульсаций сказалось увеличение мощности нагрузки.
          Мне сложно дать рекомендации по разрешению вашей ситуации без осциллографа. Если методом тыка лазить по схеме, то вариант все испортить очень высок

  • Здравствуйте. В импульсных блоках питания первичная обмотка делится на две части. Одна в внутри, а другая снаружи трансформатора. По середине располагаются вторичные обмотки. Скажите как это работает? Слышал, что это увеличивает связь между обмотками и якобы меньше падает напряжение под нагрузкой. Хотел бы узнать ваше мнение. Заранее спасибо.)

    • Здравствуйте, Рамиль. При протекании электрического тока по обмотке вокруг нее создается магнитное поле. Разделяя обмотки на части также делятся магнитные поля. Размещая их в разных частях. можно добиваться различных эффектов.

  • г-н преподаватель , а не объясните почтеннейшей публике, таки МОЩНОСТЬ электролит. к-ра, это???
    о реактивной наслышаны, хотя как она влияет на НАГРЕВ сглаживющего к-ра?

    • Почтеннейший Виктор, благодарю за вопрос.
      Только в нем вы умудрились допустить 3 ошибки.
      Во-первых, я не преподаватель. Обычный инженер советской эпохи. Никакого отношения к педагогике, обучению студентов и научной работе не имею. Много лет отработал релейщиком в энергетике на оборудовании 330 кВ и ниже. Просто практик.
      Во-вторых, рекомендую вам получше понять термин электрической мощности для цепей постоянного и переменного тока, уяснить смысл активных и реактивных сопротивлений. Конденсатор в цепи переменного тока обладает емкостным сопротивлением. Постоянный же ток он не пропускает.
      В цепях переменного тока действует термин полной мощности, состоящей из активной и реактивной составляющих. Обратите внимание на то, что в схемах постоянного тока нет термина реактивной мощности.
      Ваша третья ошибка касается электролитического конденсатора.
      Его еще называют поляризованным или полярным. Он имеет специфическое устройство: в герметичном объеме между пластинами расположен электролит – жидкость. На корпусе всегда делается маркировка: + и –. Она используется для подключения выводов к электрической схеме.
      При подключении обратной полярности такой конденсатор разрушается. По этой причине его не подключают к цепям синусоидального тока, где гармоника колебаний с определенной частотой регулярно проходит через ноль и электролит взрывается.
      Обращу ваше внимание еще на один момент. В жизни бывают ситуации, когда что-то нельзя делать обычными методами, но очень хочется и воде как надо нарушить общепринятые правила. Применительно к вашему случаю: можно ли подключать полярный конденсатор к цепям переменного тока?
      Да, можно, но, при соблюдении нескольких правил. О них можете прочитать в моей статье про способы конденсаторного подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.