Rozdíl mezi regulovaným a neregulovaným zdrojem energie

Klíčový rozdíl - regulované vs neregulované napájení
 

Obecně je zdrojem napájení zařízení nebo elektrický obvod, který dodává energii (energii) jinému elektrickému zařízení. Existuje mnoho typů napájecích zdrojů; regulované a neregulované napájecí zdroje jsou dvě takové kategorie podle typu výstupu. U regulovaných napájecích zdrojů je výstupní stejnosměrné napětí regulováno tak, aby se změna vstupního napětí neprojevila na výstupu. V porovnání, neregulované napájecí zdroje nemají na výstupu regulaci napětí. To je klíčový rozdíl mezi regulovaným a neregulovaným zdrojem energie. Přestože se používají napájecí zdroje střídavého proudu, regulované a neregulované napájecí zdroje nejčastěji odkazují na napájecí zdroje stejnosměrného proudu.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je regulované napájení
3. Co je neregulovaný zdroj napájení
4. Srovnání bok po boku - regulované vs neregulované napájení v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je regulované napájení?

Regulace napětí znamená udržování napětí na požadované úrovni, která je vhodná pro připojené zařízení. Regulované napájecí zdroje udržují napětí, aby zajistily hladký přívod napětí citlivým elektrickým a elektronickým zařízením. Regulované stejnosměrné napětí se vyrábí prostřednictvím řady dílčích funkcí v napájení.

Obrázek 01: Zdroj napájení s lineárním regulátorem napětí

Jak je znázorněno na obrázku výše, napájení střídavým proudem se nejprve transformátorem sníží na požadovanou výstupní úroveň. Poté diodový můstkový usměrňovací obvod transformuje snížené střídavé napětí na pozitivní tvar vlny. Filtrační obvod složený z paralelně připojeného kondenzátoru potom vytvoří z pozitivního tvaru vlny zvlněné stejnosměrné napětí. Kromě toho jsou vlnky v DC regulovány obvodem regulátoru napětí, který vydává hladké stejnosměrné napětí na připojenou zátěž.

Pokud je proud odebíraný zátěží (připojené zařízení) menší než maximální napájecí proud napájecího zdroje, bude napětí konstantní nezávisle na odebíraném proudu. Regulované napájení pomáhá provozovat téměř všechna dostupná elektronická zařízení, protože jsou velmi citlivá na změny napětí. Některé mohou dokonce hořet při nadměrném napětí, zatímco jiné mohou fungovat nesprávně. Proto je velmi důležité mít hladké napájení.

Co je neregulovaný zdroj napájení?

U neregulovaného zdroje napájení není zahrnuta regulace napětí. Určité množství regulace se však děje také u neregulovaných zdrojů napájení. Tam jsou všechny bloky v regulovaném napájení kromě bloku regulace napětí k dispozici také v neregulovaném napájení. Podobně jako u regulovaného napájení je vstupní napětí střídavého proudu zpracováváno až do výstupu zvlněného stejnosměrného napětí mezi kondenzátorem filtru. Přesto však mohou existovat i napájecí zdroje bez tohoto vyhlazovacího kondenzátoru. V takovém případě by se na výstupu mohly projevit pomalé změny vstupního střídavého napětí, jako jsou poklesy napětí. I s vyhlazovacím kondenzátorem na filtru může dojít k vysokofrekvenčnímu šumu, který vychází z AC sítě na výstupu.

Hlavní nevýhoda neregulovaného napájecího zdroje spočívá v tom, že výstup stejnosměrného napětí závisí na výstupním proudu. To znamená, že když zátěž odebírá vysoký proud kvůli svému požadavku na napájení, stejnosměrné napětí klesá podle požadovaného výkonu. Neregulované zdroje napájení jsou však levnější, protože je jich méně. Odvod tepla je také menší než regulované napájení, protože neexistuje žádný regulátor napětí (to nemusí platit v případě stejnosměrného napájení se spínaným režimem, ve kterém je účinnost mnohem vyšší).

Obrázek 02: Elektrická zařízení, jako jsou LED žárovky, které nejsou citlivé na nepatrné změny napětí, lze použít s neregulovanými napájecími zdroji.

Jaký je rozdíl mezi regulovaným a neregulovaným napájením?

Regulované vs neregulované napájení

Regulované zdroje energie jsou schopné dodávat regulované stejnosměrné napětí citlivým elektronickým zařízením. Neregulované zdroje napájení nemají regulační obvod napětí; tedy jakákoli změna ve vstupním střídavém proudu se projeví ve výstupu.
Výstupní napětí
Výstupní napětí regulovaného zdroje se nemění s proudem odebíraným zátěží. To znamená, že napětí je nezávislé na zátěžovém proudu. Výstupní napětí neregulovaného napájecího zdroje se s výstupním proudem vždy mění, hlavně kvůli vysokému vnitřnímu odporu napájecího zdroje.
Používání
Elektronická zařízení, jako jsou počítače, televizory atd., By vždy měly používat regulované zdroje napájení. Elektrická zařízení, jako jsou stejnosměrné motory, LED žárovky, které nejsou citlivé na malé změny napětí, lze použít s neregulovaným zdrojem energie.
Náklady
Obvody pro regulaci napětí v regulovaných zdrojích energie jsou vyráběny poměrně nákladně. Neregulované napájecí zdroje jsou proto drahé. Výroba neregulovaného zdroje energie je levnější, protože neobsahuje regulaci napětí.

Shrnutí - Regulované vs neregulované napájení

Napájecí zdroje se používají k napájení elektrických a elektronických zařízení. Většina elektronických zařízení používá pro provoz stejnosměrné napájení a toto stejnosměrné napájení by mělo mít čisté a konstantní napětí. Regulované napájecí zdroje jsou jednotky, které převádějí střídavé hlavní napětí na čisté, konstantní stejnosměrné napětí. Při použití obvodu regulátoru napětí se na výstupu zabrání změnám a šumu ve vstupním střídavém napětí. Naproti tomu neregulovaný stejnosměrný napájecí zdroj nemá regulační obvod napětí. Proto poskytuje pouze zvlněné stejnosměrné napětí usměrňováním a filtrováním střídavého proudu. Toto je hlavní rozdíl mezi regulovaným a neregulovaným zdrojem energie. Na rozdíl od výstupu regulovaného napájení bude neregulovaný výstup napájení odrážet změny a šum ve vstupním střídavém proudu. Nicméně tato zkreslení střídavého proudu lze zmírnit pomocí vyhlazovacích kondenzátorů na výstupu.

Stáhněte si PDF verzi regulovaného vs neregulovaného zdroje napájení

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citačních poznámek. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi regulovaným a neregulovaným napájecím zdrojem.

Odkaz:

1. „Regulované napájení“. Electrical4u. N.p., n.d. Web. K dispozici zde. 13. června 2017.
2. „Neregulovaný zdroj napájení.“ Elektronické návody. N.p., n.d. Web. K dispozici zde. 13. června 2017.

Obrázek se svolením:

1. „Napájení s lineárním regulátorem napětí“ Autor: CLI - Vlastní práce (Public Domain) prostřednictvím Commons Wikimedia