Купить или собрать свой AC-DC преобразователь?
Стоит ли купить готовый AC-DC преобразователь или стоит сделать собственный источник питания своими руками? Мы расскажем вам, какие факторы вам необходимо учитывать при разработки или покупки вашего источника питания AC-DC.
В то время как для большинства электрических компонентов требуется постоянное напряжение, почти все в конечном итоге должно быть подключено к розетке в стене. В зависимости от того, где вы живете, стена может подавать напряжение 120 В переменного тока на частоте 60 Гц, 220 В переменного тока на 50 Гц или что-то среднее между ними, но всегда будет большое переменное напряжение, которое необходимо преобразовать в более низкое постоянное.
В каких случаях следует покупать источник питания?
Стандартные источники питания в наше время являются серийным товарным продуктом, поэтому маловероятно, что средний потребитель сможет создать более дешевое решение. Поэтому дешевле купить источник, чем проектировать его. Когда сам трансформатор стоит несколько долларов, а закрытый, сертифицированный блок питания 5 В с кабелем стоит менее 10 долларов США, становится невозможным оправдать инженерное время для создания собственного источника питания.
Даже более дорогие или специализированные преобразователи обычно приобретаются в готовой форме. Медицинские источники могут стоить несколько сотен долларов, но они уже получили все необходимые сертификаты, которые могут стоить компании десятки тысяч долларов, и были разработаны инженерами, имеющими опыт в соблюдении строгих стандартов для медицинских приборов.
В каких случаях следует разработать источник питания самостоятельно?
К сожалению, источники питания имеют определенные размеры и параметры, которые не всегда могут подойти для вашего проекта. Иногда потеря КПД, возникающая при последующем преобразовании напряжения из стандартного 5V в требуемое 3V, неприемлема в вашем приложении. Иногда внешний адаптер полностью убирается из-за того, что вам нужно, чтобы ваш продукт подключался непосредственно к стене, поэтому вам необходимо выполнить преобразование AC-DC непосредственно в устройстве. Во всех этих случаях необходимо собирать свой источник питания.
Советы при создании своего источника питания
Большинство импульсных источников питания основаны на AC-DC регуляторе или контроллере. Обычно через контроллер протекает очень мало энергии, он должен распознавать характеристики входной волны и отправлять сигналы управления периферийным компонентам (транзисторам IGBT или MOSFET), которые и формируют питание для нагрузки. Вашими большими расходами, вероятно, будут трансформаторы, большие конденсаторы и катушки индуктивности, которые имеются в большинстве конструкций источников питания и определяют характеристики выхода постоянного тока. Изменение значений этих компонентов может изменить выходное напряжение и ток, а также улучшить качество выходного сигнала, изменяя допуск по напряжению и пульсацию тока.
Контроллер, который вы выберете, скорее всего, будет иметь типовую схему подключения в документации, там же можно будет найти математические выкладки, необходимые, чтобы помочь вам выбрать значения любых периферийных компонентов. Каждое приложение отличается от других своими нюансами, поэтому вам, вероятно, потребуется внести изменения в прилагаемую схему. Даже если вход и выход уже соответствуют вашему приложению, эти примеры редко включают в себя такие функции, как защита цепи, которая должна быть в вашей окончательной конструкции.
Когда вы решите создать свой собственный источник питания, то будите учитывать каждую деталь. У нескольких поставщиков есть инструменты, которые помогут вам оптимизировать КПД и размеры, но не забывайте уделять должное внимание тепловому рассеянию каждого компонента и конструкции в целом.
© digitrode.ru