hhhhg

منبع تغذیه

منبع تغذیه آزمایشگاه‌ها برای تامین انرژی الکتریکی می باشد و در آزمایشگاه‌های الکترونیکی به کار می رود. در واقع وجود منبع تغذیه در آزمایشگاه های مهندسی الکترونیک ومهندسی برق برای تغذیه مدارهای  الکتریکی و الکترونیکی ضروری است تا بتوان با تغییر پارامترهای منابع تغذیه مدارها را تست کرد. منابع تغذیه آزمایشگاهی انرژی خود را از راه‌های گوناگونی تامین می کنند، مانند: سیستم های انتقال انرژی الکتریکی، سیستم های الکترومکانیکی مانند ژنراتور و آلترناتور، مبدل انرژی خورشیدی و یا منبع تغذیه دیگر

انواع منابع تغذیه

• منبع ولتاژ مستقل: این منبع به معنی آن است که مستقل از جریان کار می‌کند و به جریانی که به ولتاژ دو سر آن وارد می شود بستگی ندارد.
• منبع جریان مستقل: این منبع مستقل از ولتاژ است و ولتاژ دو سر آن، به جریانی که از آن کشیده می شود، بستگی ندارد.

منابع ایده آل مدار منبع تغذیه آزمایشگاهی: منابع ایده آل به منابعی هستند که هر چقدر می خواهیم، می توانیم به آن جریان دهیم، بدون آن که ولتاژ خروجی آن تغییر کند یکی از دستگاه های پرکاربرد در منابع تغذیه آزمایشگاهی می باشد.

منابع غیر ایده آل مدار منبع تغذیه آزمایشگاهی: شاید فکر کنید که تفاوت عملکرد با نوع ایده ال دارد در صورتیکه منبع غیر ایده آل، منبع ایده آلی ست که یک مقاومت سری شده با آن باعث محدود شدن جریان‌دهی می‌شود. به این مقاومت، مقاومت داخلی منبع می گویند ولی خروجی ولتاژ تغییری پیدا نمی­کند.

ویژگی های یک منبع تغذیه آزمایشگاهی خوب چیست؟

برای تشخیص یک منبع آزمایشگاهی خوب باید به موارد زیر دقت کنید:

نوع بازه ی خروجی ولتاژ، بدنه ی فلزی برای دفع حرارت، قابلیت برنامه ریزی، دارا بودن ولوم کنترل با تفکیک پذیری کم و زیاد، قابلیت حفاظت در برابر اتصال کوتاه، دارا بودن ولوم محدود کننده جریان، امکان کنترل جریان خروجی، وجود خروجی با ولتاژ ثابت، فراهم کردن ولتاژ های منفی، نمایش ولتاژ خروجی و جریان مصرفی، نمایشگر دیجیتال و آنالوگ، وجود خروجی دوبل و   …

دسته بندی های دیگر

انواع منبع تغذیه بر اساس ولتاژ خروجی به دو نوع منابع تغذیه DC و AC دسته بندی می‌­شوند. همچنین منابع DC را از نظر اسکلت­‌بندی داخلی به دو دسته منابع تغذیه خطی (Linear regulator)و سوئیچینگ  تقسیم می‌­شود و با توجه به خروجی دستگاه به انواع تک‌ خروجی، چند‌خروجی و منابع تغذیه برنامه‌پذیر، همینطور از نظر نمایش ولتاژ خروجی، به دو نوع آنالوگ و دیجیتال تقسیم‌بندی می‌کنند.

همانطور که می‌دانید ولتاژ موثر برق شهر ۲۲۰ ولت و از نوع متناوب با فرکانس ۵۰ هرتز (hz) است. در تبدیل این انرژی به انرژی مورد نظر ما برای کاربردهای آزمایشگاهی یا صنعتی، اگر خروجی منبع تغذیه به‌عنوان تجهیزاتی که عملیات تبدیل انرژی را برای ما انجام می‌دهند، ولتاژ متناوب باشد، آن منبع تغذیه را AC می‌نامیم. و اگر در خروجی ولتاژ مستقیم ظاهر شود، به آن منبع تغذیه DC می‌گوییم.

نحوة کار با منبع تغذیه:

منبع تغذیه موجود در آزمایشگاه فیزیک2، دارای 3 خروجی به صورت ولتاژ DC در سه دسته بندی (از چپ به راست) صفر تا 100، صفر تا 300 و صفر تا 15 ولت و 2 خروجی به صورت ولتاژ ac با دامنه ثابت 6.3 ولت و دامنه متغیر صفر تا 120 ولت می­باشد. سر قرمز رنگ در بخش DC نشان­دهنده پلاریته مثبت و سر مشکی رنگ، پلاریته منفی ولتاژ می­باشد. با توجه به مقدار و نوع ولتاژ مورد نظر، ابتدا از خروجی مربوطه ولتاژ را به ولت متر به صورت موازی متصل می­کنیم، سپس با ولوم تغییر ولتاژ، مقدار ولتاژ مورد نظر را اندازه می­گیریم و سپس به مدار متصل می­کنیم. از سوئیچ های power برای روشن و خاموش کردن دستگاه و فعال و غیرفعال کردن هر یک از خروجی­ها استفاده می­کنیم.

بیشتر بدانیم: گاهی لازم است میزان حساسیت مدار خود را در مقابل تغییرات ناگهانی و شدید برق مورد بررسی قرار دهید، یا افت و کاهش ولتاژهای تحت‌تاثیر کابل‌های بلند یا غیر استاندارد را جبران کنید، در آن‌صورت باید به سراغ منابع تغذیه AC متغیر بروید. اما در بسیاری از کاربردهای آزمایشگاهی و خانگی که وسیله‌ای دارید که با ولتاژ برق باتری کار می‌کند یا مداری­ست که نیاز به ولتاژ مستقیم دارد، منابع تغذیه DC و انواع آن به کمک شما خواهند آمد.ایدۀ منابع تغذیه سوئیچینگ در تعویض حالت‌های خاموش  و روشن ترانزیستور مدار است. به‌طوریکه این نحوه عملکرد داخلی دستگاه، مزایای زیادی را نسبت به منابع تغذیه خطی به وجود آورده است.از جمله مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ می‌توان به دقت بالا، اتلاف انرژی کم و ابعاد کوچکتر دستگاه اشاره کرد اما از طرفی ، پیچیدگی مدار و قیمت آن را افزایش می‌دهد. این مدل از دستگاه ها همچنین در شارژرهای موبایل، رایانه‌های شخصی  و تامین برق برخی وسایل نقلیه کاربرد دارند.در مقابل، منابع تغذیه خطی با بهره‌گیری از المان‌های خطی در مدار خود، سادگی در طراحی و تولید دارند، قیمت آن‌ها پایین‌تر، پاسخ دهی سریع‌تر و همچنین نویز تولیدی دستگاه کمتر است.