Spannungswert
Wenn ein Gerät angibt, dass es eine bestimmte Spannung benötigt, müssen Sie davon ausgehen, dass es diese Spannung benötigt. Sowohl niedriger als auch höher können schlecht sein.
Bestenfalls arbeitet das Gerät bei niedrigerer Spannung nicht auf offensichtliche Weise korrekt. Einige Geräte könnten jedoch scheinen korrekt zu arbeiten, dann auf unerwartete Weise unter den richtigen Umständen scheitern. Wenn Sie die erforderlichen Spezifikationen verletzen, wissen Sie nicht, was passieren könnte. Einige Geräte können sogar über einen längeren Zeitraum durch zu niedrige Spannung beschädigt werden. Wenn das Gerät zum Beispiel über einen Motor verfügt, kann der Motor möglicherweise nicht genügend Drehmoment entwickeln, um sich zu drehen, sodass er nur dort sitzt und heiß wird. Einige Geräte ziehen möglicherweise mehr Strom, um die niedrigere Spannung zu kompensieren, aber der höhere Strom kann etwas beschädigen. Meistens führt eine niedrigere Spannung dazu, dass ein Gerät nicht funktioniert. Eine Beschädigung kann jedoch nur dann ausgeschlossen werden, wenn Sie etwas über das Gerät wissen.
Höher als die angegebene Spannung ist definitiv schlecht. Elektrische Komponenten haben alle Spannungen, über denen sie ausfallen. Komponenten, die für eine höhere Spannung ausgelegt sind, kosten im Allgemeinen mehr oder weniger wünschenswerte Eigenschaften, so dass die Auswahl der richtigen Spannungstoleranz für die Komponenten in der Vorrichtung wahrscheinlich erhebliche Aufmerksamkeit auf das Design gelenkt hat. Wenn zu viel Spannung angelegt wird, werden die Entwurfsannahmen verletzt. Ein gewisser Grad an zu viel Spannung wird beschädigt etwas, aber man weiß nicht, wo das Niveau ist. Nehmen Sie das, was auf dem Typenschild eines Geräts steht, ernst und geben Sie ihm keine höhere Spannung.
Aktuelle Bewertung
Die Strömung ist etwas anders. Eine Konstantspannungsversorgung bestimmt nicht den Strom, sondern die Last, in diesem Fall das Gerät. Wenn Johnny zwei Äpfel essen möchte, wird er nur zwei essen, egal ob Sie 2, 3, 5 oder 20 Äpfel auf den Tisch legen. Ein Gerät, das 2 A Strom möchte, funktioniert genauso. Es wird 2 A ziehen , ob die Stromversorgung die 2 A nur zur Verfügung stellen kann, oder ob es könnte 3 geliefert hat, 5 oder 20 A. Die aktuelle Bewertung der Versorgungs was es ist , kann liefern, nicht das, was es wird immer durch die Kraft irgendwie laden. In diesem Sinne muss die Nennstromstärke eines Netzteils im Gegensatz zur Spannung mindestens dem entsprechen, was das Gerät wünscht, aber es schadet nichts, wenn es höher ist. Eine 9-Volt-5-Ampere-Versorgung ist beispielsweise eine Obermenge einer 9-Volt-2-Ampere-Versorgung.
Bestehende Versorgung ersetzen
Wenn Sie ein vorheriges Netzteil austauschen und die Anforderungen des Geräts nicht kennen, müssen Sie davon ausgehen, dass die Nennleistung des Netzteils den Anforderungen des Geräts entspricht. Wenn ein nicht gekennzeichnetes Gerät beispielsweise mit 9 V und 1 A versorgt wurde, können Sie es durch ein Netzteil mit 9 V und 1 oder mehr Ampere ersetzen .
Fortgeschrittene Konzepte
Das Obige beschreibt die Auswahl eines Netzteils für ein bestimmtes Gerät. In den meisten Fällen ist das alles, was Sie wissen müssen, um in ein Geschäft oder online zu gehen und ein Netzteil zu kaufen. Wenn Sie immer noch ein bisschen unsicher sind, was genau Spannung und Strom sind, ist es wahrscheinlich besser, jetzt aufzuhören. Dieser Abschnitt befasst sich mit weiteren Details zur Stromversorgung, die auf Verbraucherebene im Allgemeinen keine Rolle spielen, und setzt ein grundlegendes Verständnis der Elektronik voraus.
Geregelt gegen ungeregelt
Nicht reguliert
Sehr einfache DC - Stromversorgungen, die so genannte ungeregelt , nur Schritt nach unten der Eingang AC ( in der Regel die DC Sie wollen , ist bei einer viel niedrigeren Spannung als der Wandstrom Sie das Angebots in - Stecker), korrigierenFügen Sie eine Ausgabekappe hinzu, um die Welligkeit zu verringern, und nennen Sie es einen Tag. Vor Jahren waren viele Stromversorgungen so. Sie waren kaum mehr als ein Transformator, vier Dioden, die eine Vollwellenbrücke bilden (nimmt den Absolutwert der Spannung elektronisch auf) und die Filterkappe. Bei diesen Arten von Versorgungen wird die Ausgangsspannung durch das Windungsverhältnis des Transformators bestimmt. Dies ist fest, so dass ihr Ausgang, anstatt eine feste Ausgangsspannung zu erzeugen, größtenteils proportional zur Eingangswechselspannung ist. Zum Beispiel könnte eine solche "12 V" -DC-Versorgung 12 V bei 110 VAC in liefern, würde dann aber über 13 V bei 120 VAC in liefern.
Ein weiteres Problem bei ungeregelten Versorgungen ist, dass die Ausgangsspannung nicht nur von der Eingangsspannung abhängt, sondern auch davon abhängt, wie viel Strom aus der Versorgung entnommen wird. Eine ungeregelte "12 Volt 1 Ampere" - Versorgung ist wahrscheinlich so ausgelegt, dass sie bei vollem Ausgangsstrom die Nennspannung von 12 V und die niedrigste gültige Eingangswechselspannung von 110 V liefert. Sie kann bei 110 V im Leerlauf (0 Ampere) über 13 V liegen out) alleine und dann noch höher bei höherer Eingangsspannung. Eine solche Versorgung könnte beispielsweise unter Umständen leicht 15 V auslösen. Geräte, die die "12 V" benötigten, waren darauf ausgelegt, das war in Ordnung.
Reguliert
Moderne Stromversorgungen funktionieren nicht mehr so. So ziemlich alles, was Sie als Unterhaltungselektronik kaufen können, wird ein geregeltes Netzteil sein. Sie können immer noch ungeregelte Verbrauchsmaterialien von spezialisierteren Elektroniklieferanten erhalten, die sich an Hersteller, Profis oder zumindest Hobbyisten wenden, die den Unterschied kennen sollten. Beispielsweise verfügt Jameco über eine große Auswahl an Netzteilen. Ihre Wandwarzen sind speziell in regulierte und ungeregelte Typen unterteilt. Wenn Sie jedoch nicht dort herumstöbern, wo der Durchschnittsverbraucher nicht sein sollte, werden Sie wahrscheinlich nicht auf regulierte Vorräte stoßen. Fragen Sie nach einer ungeregelten Wandwarze in einem Verbrauchergeschäft, das auch andere Produkte verkauft, und sie werden wahrscheinlich nicht einmal wissen, wovon Sie sprechen.
Eine geregelte Versorgung regelt aktiv ihre Ausgangsspannung. Diese enthalten zusätzliche Schaltkreise, mit denen die Ausgangsspannung nach oben und unten angepasst werden kann. Dies erfolgt kontinuierlich, um Schwankungen der Eingangsspannung und Schwankungen des von der Last aufgenommenen Stroms auszugleichen. Ein geregeltes 1-Ampere-12-Volt-Netzteil zum Beispiel wird über seinen gesamten AC-Eingangsspannungsbereich nahezu 12 V abgeben, solange Sie nicht mehr als 1 A daraus ziehen.
Universaleingang
Da die Stromversorgung über Schaltkreise verfügt, die einige Schwankungen der Eingangsspannung tolerieren, ist es nicht viel schwieriger, den gültigen Eingangsspannungsbereich zu erweitern und die weltweit gültige Netzstromversorgung abzudecken. Immer mehr Vorräte werden auf diese Weise hergestellt und als universeller Input bezeichnet . Dies bedeutet im Allgemeinen, dass sie mit 90 bis 240 V Wechselstrom betrieben werden können und 50 oder 60 Hz betragen können.
Minimale Belastung
Einige Netzteile, im Allgemeinen ältere Umschalter, haben eine Mindestlastanforderung . Dies sind normalerweise 10% des vollen Ausgangsnennstroms. Zum Beispiel funktioniert eine 12-Volt-2-Ampere-Versorgung mit einer Mindestlast von 10% garantiert nur dann einwandfrei, wenn Sie sie mit mindestens 200 mA belasten. Diese Einschränkung gibt es nur bei OEM-Modellen. Das bedeutet, dass die Lieferung so konzipiert und verkauft wird, dass sie in die Geräte anderer Personen integriert werden kann, bei denen der richtige Techniker dieses Problem sorgfältig prüft. Darauf werde ich nicht weiter eingehen, da dies bei einem Verbrauchernetzteil nicht der Fall sein wird.
Derzeitige Begrenzung
Alle Verbrauchsmaterialien haben einen maximalen Strom, den sie liefern können, und halten sich dennoch an die verbleibenden Spezifikationen. Für eine 12-Volt-1-Ampere-Versorgung bedeutet dies, dass alles in Ordnung ist, solange Sie nicht versuchen, mehr als die Nennspannung von 1 A zu ziehen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die eine Lieferung ausführen kann, wenn Sie versuchen, die 1-A-Einstufung zu überschreiten. Es könnte einfach eine Sicherung durchbrennen. Aus Kostengründen reduzierte OEM-Spezialzubehörteile können sich entzünden oder in einer fettigen schwarzen Rauchwolke verschwinden. Heutzutage ist es jedoch am wahrscheinlichsten, dass die Versorgung ihre Ausgangsspannung auf das Nötigste senkt, um den Ausgangsstrom nicht zu überschreiten. Dies nennt man Strombegrenzung . Häufig ist das aktuelle Limit etwas höher als das Rating, um eine gewisse Marge zu erzielen. Die Versorgung "12 V 1 A" kann den Strom beispielsweise auf 1,1 A begrenzen.
Ein Gerät, das versucht, den übermäßigen Strom zu ziehen, funktioniert wahrscheinlich nicht richtig, aber alles sollte sicher bleiben, kein Feuer fangen und sich gut erholen, sobald die übermäßige Last entfernt ist.
Welligkeit
Keine Versorgung, auch keine geregelte, kann ihre Ausgangsspannung exakt auf dem Nennwert halten. Normalerweise gibt es aufgrund der Funktionsweise der Versorgung eine Frequenz, bei der der Ausgang ein wenig schwingt oder sich kräuselt . Bei ungeregelten Versorgungen ist die Welligkeit eine direkte Funktion des Eingangs-Wechselstroms. Ungeregelte Grundversorgungen für Transformatoren, die mit 60 Hz Wechselstrom gespeist werden, haben im Allgemeinen eine Welligkeit von beispielsweise 120 Hz. Die Welligkeit ungeregelter Vorräte kann ziemlich groß sein. Um das 12 Volt 1 Ampere-Beispiel wieder zu missbrauchen, könnte die Welligkeit bei Volllast (1 A Ausgangsstrom) leicht ein oder zwei Volt sein. Geregelte Versorgungen sind in der Regel Umschalter und schwanken daher bei der Schaltfrequenz. Ein geregelter 12-V-1-A-Umschalter kann beispielsweise ± 50 mV bei 250 kHz schwanken. Die maximale Welligkeit liegt möglicherweise nicht bei maximalem Ausgangsstrom.