Что такое линейный источник питания?

Что такое линейный источник питания?

Линейный источник питания преобразует коммерческую мощность переменного тока в мощность постоянного тока. Он использует либо линейный источник питания, либо импульсный регулируемый источник питания для стабилизации цепи и уменьшения колебаний напряжения.

Линейные источники питания существуют со времен использования электронных ламп. Переменный резистор или трехконтактная ИС включены в цепь для непрерывного управления мощностью со входа и регулировки выходного напряжения. Он работает с аналоговым управлением.

Хотя точность выходного напряжения хорошая, устройство большое и тяжелое, а внутренние потери мощности велики, что приводит к низкой эффективности и высокому тепловыделению переменного резистора.

Применение линейных источников питания

В настоящее время часто используются легкие и компактные импульсные источники питания, но линейные источники питания часто используются для источников питания с малым выходом и когда необходимо подавить шум.

Хотя они больше, они производят меньше шума и используются в измерительных приборах, медицинском оборудовании и высококачественном аудиооборудовании. Они также используются в беспроводных телефонах, настольных компьютерных динамиках, электроинструментах и ​​т. д. Линейные источники питания, использующие трехконтактные ИС, были особенно популярны из-за их относительно небольшого размера и простоты использования.

Принцип линейных источников питания

Линейные источники питания имеют простую конфигурацию схемы и низкий уровень шума. Извлекается коммерческий источник переменного тока, а переменный резистор подключается последовательно для удаления избыточного напряжения, чтобы создать источник постоянного тока. Удаленное напряжение становится тепловой энергией с резистором, увеличивая выделяемое тепло. Поэтому на регуляторе требуется радиатор.

Схема имеет простую структуру, поскольку в ней используются только резисторы, но тепло не может контролироваться.

Существуют последовательные регуляторы и шунтирующие регуляторы, но последовательные регуляторы используются в основном, а шунтирующие регуляторы используются в ограниченных приложениях. Используются стабилитроны и трехконтактные ИС.

В зависимости от применения необходимо учитывать, могут ли линейные блоки питания выдерживать тепло, выделяемое линейными блоками питания. Кроме того, поскольку шум линейных блоков питания может быть подавлен до меньшего уровня, чем у импульсных блоков питания, а качество звука может быть улучшено, человек, который щепетильно относится к аудиооборудованию, может сделать свои линейные блоки питания, чтобы достичь желаемого им качества звука.

1. Заземление трансформаторов с шумоподавлением

Существуют меры по предотвращению шума между землей электрической цепи и землей, даже в местах, где потенциалы различны или где земля не может быть заземлена. Даже в таких случаях попробуйте сначала установить трансформатор с шумоподавлением. Если это не сработает, первое — убедиться, что место, где установлен трансформатор с шумоподавлением, контактирует с землей на как можно большей площади. Второе — сделать входные и выходные кабели экранированными проводами, которые могут экранировать шум, и установить этот экранированный провод и корпус трансформатора с шумоподавлением на большой площади. Ожидается, что вышеперечисленные операции улучшат эффект подавления шума.

2. Структура трансформаторов с шумоподавлением

В этом разделе описывается структура трансформатора с шумоподавлением. До этого, когда вы хотите понизить уровень шума, обычно предпринимается мера по изоляции источника шума. При изоляции источника шума шум практически не будет иметь никакого эффекта. В большинстве случаев в схеме используется оптопара. Другой метод, который можно использовать, когда оптопара не используется, — это изолирующий трансформатор. С точки зрения стоимости и пространства предпочтительнее использовать оптопару на печатной плате, но изолирующий трансформатор используется, если печатную плату использовать нельзя.

Однако изолирующие трансформаторы не являются панацеей, и вторичная обмотка также подвержена влиянию шума, исходящего от первичной обмотки. Вот где вступают в дело трансформаторы с шумоподавлением. Этот трансформатор не просто изолирующий трансформатор, а изолирующий трансформатор волны короткого замыкания. Подробности его принципа действия и работы здесь опущены, но его структура представлена ​​здесь.

Конструктивными особенностями трансформатора с шумоподавлением являются, в дополнение к обычной изолированной структуре трансформатора, несколько окружающих электромагнитных экранирующих пластин на внешней окружности катушечного трансформатора. Это наиболее значимая особенность. Кроме того, расположение катушки, материал сердечника и форма спроектированы таким образом, что магнитный поток высокочастотного шума не взаимодействует друг с другом, предотвращая передачу шума посредством распределенной емкостной связи и электромагнитной индукции, что делает его чрезвычайно превосходным трансформатором для шумоизоляции.