Jeśli neofita przeczytał do tej pory, może pomóc zdefiniować „SMPS” - to zasilacz impulsowy. Prawie każdy (99,99 ...%) komputer stacjonarny zawiera jeden, podobnie jak UPS, bezprzerwowy zasilacz.
[PS: To mój pierwszy post na SE, muszę przyznać, że wciągnęła mnie historia i tematy peryferyjne. Winny jak oskarżony?]
Wewnątrz SMPS wykorzystuje prostownik do konwersji wejściowego prądu przemiennego na prąd stały, który zasila falownik * o wysokiej częstotliwości. (Falownik konwertuje prąd stały na prąd przemienny). Ten prąd przemienny zasila mały transformator, który jest znacznie mniejszy niż transformator 60 Hz o tej samej mocy, być może o 10% większy, jeśli to. Transformator zapewnia potrzebne napięcia stałe z wielu uzwojeń wtórnych za pośrednictwem prostowników. W pewnym sensie nie różni się niczym od paska napędowego w silniku samochodu, który zapewnia różne prędkości alternatora, wentylatora i innych akcesoriów. * Co najmniej 25 kHz, prawdopodobnie wielokrotnie.
Uwaga dotycząca bezpieczeństwa: prąd stały, który zasila falownik, wynosi około 300 V i jest wygładzany przez duże kondensatory, które magazynują energię przez milisekundy, podczas gdy chwilowe napięcie wejściowego prądu przemiennego nie osiąga wartości szczytowej lub jest jej bliskie. Mogą odłożyć ładunek po odłączeniu przewodu zasilającego i stanowią niebezpieczne, potencjalnie śmiertelne zagrożenie porażeniem prądem.
Falownik wykorzystuje półprzewodniki, tradycyjnie tranzystory mocy, do szybkiego włączenia prądu stałego w pełni lub całkowicie przy wysokiej częstotliwości. Gdy są włączone, te półprzewodniki są bardzo wydajne, tracą trochę energii w postaci ciepła, a gdy są wyłączone, nawet lepiej. Przejścia podczas przełączania są szybkie, ale wymagają dobrej inżynierii. To część „trybu przełączania”. (Tak, istnieje oscylator zapewniający czas dla przełączników.)
Falowniki, które są częścią instalacji energii słonecznej, dostarczają prąd przemienny o częstotliwości regionu, 50 Hz w znacznej części świata i części Japonii oraz 60 Hz w Ameryce Północnej, drugiej części Japonii i w większości (jeśli nie wszystkie) centralnie i kraje Ameryki Południowej.
Jakiś czas temu pojawiła się sugestia, że przyszłe zasilanie domowe i małe biuro będzie przy dwóch napięciach, 320 V (całkiem prawdopodobne DC, iirc) i coś w rodzaju 24 lub 32 V, jak pamiętam, również DC. Wysokie napięcie byłoby dla urządzeń wymagających dużej mocy.
Przed Administracją Elektryfikacji Obszarów Wiejskich powszechne były 32 wolt prądu stałego wraz z małymi turbinami wiatrowymi. Wypróbuj Wincharger ™, aby uzyskać znak towarowy.
Długie linie wysokiego napięcia prądu przemiennego mają znaczne straty, być może z powodu pojemności, a także rezystancji. Linie wysokiego napięcia prądu stałego mają jednak znacznie mniejsze straty. Chociaż Francja miała jedno pionierskie połączenie HVDC z izolowanymi generatorami i silnikami w szeregu, opracowanie falowników zajęło w szczególności pewną dekadę. Niezawodna konwersja megawolt DC na setki megawatów na prąd przemienny nie jest dla amatorów!
Zasilacz i historia pokrewna
To naprawdę błędne określenie. To naprawdę konwertery mocy . Energia jest dostarczana z generatorów sieci energetycznej, które są obracane przez turbiny. We wczesnych latach dwudziestych wszystkie odbiorniki radiowe były zasilane akumulatorami, akumulatorami A (zwykle akumulatorami samochodowymi, wszystkie 6 V) i akumulatorami B , nieładowalnymi, 22½ V i ich wielokrotnościami, do 135 V. ale najwyraźniej trwało to pół wieku. Te akumulatory samochodowe od dawna wyprzedzały typy uszczelnione / regulowane zaworami i rozcieńczony kwas siarkowy nie były przyjazne dla podłóg i chodników w salonie. Ładowanie było uciążliwe. Akumulatory B składały się z wielu ogniw cynkowo-węglowych 1,5 V. Ich koszt nie był trywialny.
W tym czasie energia elektryczna z gospodarstw domowych stawała się dość powszechna i istniała prawdziwa potrzeba uruchamiania radiotelefonów z energii elektrycznej z gospodarstw domowych. Początkowo urządzenia zastępujące akumulatory działały, a afaik nazywano je „zasilaczami”, a także „eliminatorami akumulatorów”. Termin ten przypadł do gustu inżynierom radiowym i odtąd pozostaje w użyciu dla konwerterów linii / zasilania AC na DC.
Powiązane uwagi:
Zanim 110 (120?) Woltów stało się standardem dla usług elektroenergetycznych prądu stałego w USA, wczesna wartość prądu stałego wynosiła od 50 do 500 V. * Pierwszym szeroko rozpowszechnionym zastosowaniem silników elektrycznych były wentylatory obrotowe, zwykle blat stołu. Pasy napędowe były używane przez kilka. Zabytkowe kolektory wentylatorowe zachowują wczesną historię silników elektrycznych. * Reklama odtworzona online przez wczesnego twórcę wentylatora oferowała ten zakres napięć.
Zasilanie prądem stałym nie szybko zniknęło. W Nowym Jorku po 1960 r. Dostarczono 110 V prądu stałego do co najmniej jednej hotelowej sali balowej. (Napędy wind DC mogą istnieć nawet dzisiaj). Audio Engineering Society zorganizowało doroczną wystawę konwencji na początku lat 60. XX wieku w hotelu New Yorker. Kiedy po raz pierwszy ustawiano eksponaty, wkrótce po podłączeniu i włączeniu urządzeń wydawały się martwe, ale transformatory mocy i silniki w nich przegrzały się; niektóre mogły zostać poważnie uszkodzone. Podawanie prądu stałego do urządzenia tylko prądu przemiennego najwyraźniej nie wyzwala wyłączników ani nie przepala bezpieczników.
Zgadłeś! Gniazdka ścienne nie były oznaczone jako DC i miały standardowe sparowane gniazda, które wszyscy mieliśmy przed 3-żyłowym uziemieniem bezpieczeństwa.
Wiele dekad temu powszechne było używanie testerów do sprawdzania mocy, czy to prąd przemienny czy stały. Wśród takich testerów był papier do testowania polaryzacji, który został potraktowany solą jonową. DC utworzył kolor tylko na jednym przewodzie. Małe typy żarówek z dołączonymi elektrodami były i nadal są inne. Świeci tylko elektroda ujemna.
Oprócz tego urządzenia były reklamowane jako OK do użytku na prąd zmienny lub stały. Godne uwagi były głośne, szybkie silniki w odkurzaczach i przewodowych wiertarkach elektrycznych. Silniki te mają węglowe „szczotki”, komutatory i wirniki uzwojone drutem magnetycznym. Zasadniczo są to silniki prądu stałego z laminowanymi rdzeniami polowymi i nieco szerszą szczeliną powietrzną wokół wirnika. Również przedwojenne radiotelefony, zwłaszcza wszechobecne pięciorurowe, działały dobrze na DC - odwracały wtyczkę, jeśli najwyraźniej były „martwe” na DC.
Pierwsze silniki do wózków, wszystkie na prąd stały, wykorzystywały szczotki druciane z miedzi (stopu?) Do kontaktu z komutatorami. Te po prostu nie działały, więc bloki węglowe zajęły swoje miejsca. Oryginalna nazwa utknęła.
Najwyraźniej wiele włączników światła było obrotowych. Gdy przekręcasz pokrętło, nawijasz sprężynę, a po ćwierć obrotu mechanizm nagle odblokowuje styki, aby przerwać łuk. (Brak magnesów wybuchowych?) Wypróbuj „Ark-Les” ™, aby uzyskać znak towarowy. Być może dlatego mówimy „włącz / wyłącz” światło, chociaż lampy biurkowe i stołowe z gniazdami przełączników czasami mają obrotowe pokrętła.
Starsze przełączniki ścienne do oświetlenia pokojowego, wszechobecny typ dźwigni góra / dół, robiły wyraźny trzask podczas obsługi. To musiało po prostu przełamać łuki prądu stałego. Mój apt. ma oba rodzaje
Massachusetts wymagało, aby wyłączniki światła w łazience znajdowały się za drzwiami pokoju. (Mój apt. Ma, zbudowany w 1957 r.) Najwyraźniej ludzie ulegli porażeniu prądem, być może dlatego, że zdejmowane osłony przełączników obrotowych nie zawsze były wiernie wymieniane.
Rzeczywiście, historia ochrony przed porażeniem prądem stale się poprawia. Jeden dość wczesny wentylator elektryczny miał odsłonięte połączenia i coś, co wyglądało jak duże, długie topliwe łącza na górze, bez osłon.
Nawet dzisiaj przerywacze zwarciowe w obwodach domowych i małych biurach są rzadkie (i raczej drogie). W przemyśle i zakładach użyteczności publicznej, w których przetwarzana jest duża ilość energii, błysk łukowy stanowi poważne zagrożenie i jest traktowany poważnie.
Jakiś czas temu natknąłem się na wyjaśnienie otworów w końcówkach naszych zwykłych wtyczek kabla zasilającego półkuli zachodniej. Wczesne gniazdka ścienne nie miały sprężyn ze stopów żelaznych, co nie budzi wątpliwości z powodu ewentualnej korozji. Nieżelazne stopy sprężynowe w tamtym czasie najwyraźniej mogły i straciły temperament, a korki wypadały! Wgłębienia w stykach wylotowych blokowały otwory, przynajmniej radząc sobie z opadami, jeśli nie utrzymywały dobrego kontaktu.
Naprawdę wczesne urządzenia elektryczne miały przewody zasilające zakończone męskimi gwintami śrubowymi, takie same jak w przypadku naszych żarówek.
Jeśli te zmiany są złymi manierami, przepraszam!