Принцип работы импульсного источника питания

Электронике и радиотехнике требуются особые параметры тока. Для этого были созданы специальные источники питания, которые соответствующим образом преобразуют переменный ток бытовой сети. Вначале появились линейные устройства на базе индукционных трансформаторов. Люди старшего возраста должны помнить, сколько весил, к примеру, ламповый телевизор. До половины массы приходилось именно на линейный источник питания.

Переход от линейных выпрямителей к импульсным преобразователям тока

С развитием полупроводниковых технологий появилась возможность миниатюризации электроники, радио и других видов техники. Долгое время главной проблемой для развития этого направления было отсутствие надежных и компактных источников питания. Решением проблемы стали импульсные источники питания, работающие по такому алгоритму:

• ток частотой 50-60 Гц подается на тороидальный трансформатор, работающий на частоте 400 Кгц, который понижает напряжение до нужной величины;
• для преобразования переменного тока в постоянный в зависимости от мощности потребителя используются транзисторы или диоды;
• преобразованный ток накапливается в конденсаторах, которые отдают его на питание техники с частотой до 10 Кгц.

Это очень упрощенная схема работы. Импульсные источники выдают постоянный ток с такой частотой, что его прерывистость не влияет на работу приборов. Электрическая схема устройства включает в себя множество полупроводниковых элементов, работу которых координируют электронные чипы. При этом особое значение имеет точность параметров. Допустимые погрешности измеряются очень малыми величинами.

Возможности импульсных источников питания

Между частотой рабочего тока тороидальных и обычных трансформаторов имеется практически прямая зависимость. Поэтому при одинаковой мощности тороидальный прибор в сотни раз легче и меньше, благодаря чему источники питания стали предельно компактными. Точность работы элементной базы лучших устройств измеряется в милли- и даже микроединицах.

Малейший выход за пределы рабочих параметров в лучшем случае грозит тем, что сгорит сам источник питания. В худшем вместе с ним выйдет из строя и прибор. Современные импульсные источники питания обеспечивают работу управляющих цепей и самой разнообразной техники: цифровых измерительных устройств, камер видеонаблюдения, компьютеров и т. д.