Вторинні джерела живлення
Перетворення напруги первинного джерела живлення здійснює схема електроживлення. Схема електроживлення - складається з пристроїв, призначених для стабілізації, регулювання, розподілу, резервування, контролю і захисту напруг і струмів, що забезпечують нормальну роботу радіоелектронних пристроїв або мікросхем, якщо мова йде про окрему друкованій платі радіоелектронної апаратури. Саме ці пристрої і називаються вторинними джерелами живлення.
Малюнок 1. Приклад схеми харчування друкованої плати
Схема електроживлення радіоелектронної апаратури залежить від її складності, габаритів і споживаного струму. У найпростіших електронний пристроях для їх харчування досить підключити акумулятор або батарею живлення. У більш складних будуть потрібні стабілізатори харчування для окремих мікросхем. Як це вже згадувалося раніше, в якості вторинних джерел живлення використовуються:
- Трансформатори напруги та струму;
- Випрямлячі;
- Стабілізатори напруги або струму;
- Фільтри харчування.
Слід зазначити, що в сучасній апаратурі багато з перерахованих вторинних джерел живлення можуть виконувати функції один одного. наприклад, стабілізатори напруги можуть працювати в якості фільтрів харчування. Імпульсні стабілізатори напруги можуть одночасно виконувати функції транформатор напруги, збільшуючи або зменшуючи вихідна напруга по відношенню до вхідного. При цьому одночасно проводиться і трансформація струму. Випрямлячі можуть виконувати функції стабілізації напруги.
Малюнок 3. Зовнішній вигляд друкованої плати РЕА
Розглянемо схему живлення материнської плати комп'ютера. Її харчування здійснюється напругою +12 В. У той же самий час для живлення цифрових мікросхем потрібні більш низькі напруги. Для харчування периферії мікросхем потрібна напруга +3,3 В, для живлення ядра центрального процесора & nbsb; - напруга від 1,2 до 1,5 В. При таких низьких напругах живлення мікросхеми споживають значний струм і якщо застосувати одиночний стабілізатор живлення, то на провідниках, підвідних харчування буде створюватися значне падіння напруги і виникати суттєві виділення теплової енергії. Тому стабілізатори живлення розташовуються на платі в безпосередній близькості від основних споживачів енергії - центрального процесора і мікросхеми північного мосту.
Для того, щоб скоротити споживання енергії всієї платою в цілому, в якості стабілізаторів живлення цифрових мікросхем в даний час застосовуються імпульсні стабілізатори. Як приклад на малюнку 4 наведена фотографія ділянки плати, на якій показаний зовнішній вигляд імпульсних стабілізаторів харчування.
Малюнок 4. Зовнішній вигляд імпульсних стабілізаторів харчування
У радіоприймальної і радиопередающей апаратурі пред'являються підвищені вимоги до рівня пульсацій вторинного джерела живлення. Тому в схемах цих пристроїв досі часто застосовуються компенсаційні стабілізатори, які мають досить низьким коефіцієнтом корисної дії. При цьому намагаються використовувати компенсаційні стабілізатори з низьким падінням напруги. Вони добре підходять як з точки зору економічності, так і з точки зору хорошою фільтрації перешкод на провідниках харчування. У ряді випадків вони повністю замінили фільтруючі LC і RC-ланцюжка.
Останнім часом в якості вторинних джерел харчування стали широко розповсюджуватися AC-DC та DC-DC модулі харчування. Примение цих модулів харчування дозволяє значно скоротити терміни розробки нових схем радіоелектронних пристроїв. Крім того, застосування DC-DC перетворювачів дозволяє зменшити рівень пульсацій напруги живлення і в ряді випадків збільшити економічність радіоелектронної апаратури. На малюнках 5 і 6 наведено зовнішній вигляд DC-DC перетворювачів.
Малюнок 5. Зовнішній вигляд DC-DC перетворювачів
Малюнок 6. Зовнішній вигляд DC-DC перетворювачів
Разом зі статтею "Вторинні джерела живлення" читають: