Импульсные источники питания, урок № 2 (уроки Старого Ржавого Электронщика)
О вреде курения, или чем плох импульсник?
«…импульсники для усилителя??? да ты чо… он ж фонить будет, знаешь сколько шуму с колонок попрёт???
Лучше – обычный трансформаторный блок питания…»
Так считают многие. Так они говорят другим, и так начинают считать другие.
Не только само курение вредит здоровью, а еще и тот факт, что человек курит, не осознавая наносимого вреда ни себе, ни окружающим. Точно так же, неосознанно лепя фразы про несовместимость импульсных источников питания и звукопередающих устройств, люди тормозят как свое развитие, так и развитие тех, кому настоятельно рекомендуют не использовать ИИП для питания своих усилителей.
Откуда берется такое плохое мнение о ИИП?
, это мнение активно распространяется теми, кто, не имея своего какого-либо опыта работы с ИИП, поддаются провокациям и их распространяют.
Во-вторых, однажды неудачно повторенная конструкция может отбить всю охоту конструировать импульсные источники питания.
Ну и в-третьих, неполное или неверное понимание характеристик ИИП тоже формирует отрицательное мнение о импульсных блоках питания.
Давайте разбираться — для примера накидаем несколько типовых характеристики одного импульсника.
|
Параметр
|
Значение
|
|
Напряжение входное, В
|
110 - 260
|
|
Напряжение выходное, В
|
±36
|
|
Выходной ток, А
|
5
|
|
Уровень пульсаций выходного напряжения, %
|
1
|
|
Наличие защиты от короткого замыкания
|
Да
|
|
Наличие тепловой защиты
|
Да
|
|
Допустимая перегрузка по току, %
|
50
|
|
Рабочая частота, кГц
|
75
|
|
Температура окружающей среды, °С
|
от 0 до +60
|
|
КПД, %
|
84
|
Что хорошего в этих характеристиках?
- Широкий диапазон входного напряжения. Такой блок питания и скачки напряжения выдержит, и в просадках напряжения не подведет.
- Стабильное выходное напряжение. В отличие от простых трансформаторных БП, у которых выходное напряжение падает с ростом нагрузки, у ИИП напряжение стабилизировано в обязательном порядке.
- Малые пульсации выходного напряжения. Если не увлекаться электролитическими конденсаторами на сотни тысяч микрофарад, уровень пульсаций трансформаторного БП на полной нагрузке составит 10-15%. То есть, вместо стабильных 36В мы получим на выходе 34В постоянных вперемешку с 3,6В переменного напряжения. В одном флаконе, то есть в одном проводе.
- Весь перечень необходимых систем защит. Надо очень сильно постараться, чтобы трансформаторный БП оснастить защитой от короткого замыкания, перегрузки и перегрева. На практике устанавливают всего несколько предохранителей…которые просто сгорят в самый неподходящий момент. Свадьбу ли гуляют, президента ли принимают… трансформаторному БП абсолютно все равно.
- Устойчивость к перегрузкам. У обычного блока питания просто еще больше просядет выходное напряжение. Вместе с увеличением пульсаций и перегоранием предохранителя.
- Высокая рабочая частота. Шумы импульсного блока питания просто не слышны из колонок. Человеческое ухо различает звуки до 20-25 кГц. Лучшие модели усилителей передают сигналы до 40-50 кГц. Вместе с тем, ИИП могут изготавливаться на бОльшие частоты, 100-500 кГц, что делает их шумы еще более неслышными.
Обратная сторона медали:
Вот мы расписали прелести ИИП, распели им дифирамбы, отдали им почести… но не может же быть так, что все хорошо и не придраться ни к чему! Что же плохого в характеристиках ИИП?
- Если не требуется стабилизация напряжения, скажем, для усилителя мощности, то КПД стабилизированного ИИП ниже, чем КПД нестабилизированного линейного блока питания. Объясняется это просто - цифрами: КПД обычного трансформатора не ниже 95%; выпрямительный мост ухудшит КПД до 90%, с учетом вспомогательных элементов КПД будет не ниже 85-90%. У импульсного же БП КПД редко бывает выше 85%, чаще всего - 65...80%.
- Сложность изготовления и настройки. Большая плата, много деталей, требующих одновременной закупки. Много узлов, требующих отдельной наладки. Требуются внимательность, аккуратность и усидчивость. А собрать схему из трех предохранителей, трансформатора, диодного моста и четырех конденсаторов под силу даже начинающему усилителестроителю.
- И самое главное. Надежность ИИП нельзя назвать очень высокой. Даже самые высоконадежные ИИП подводят, иногда очень сильно могут подвести. Действительно, ну что станет с куском железа, обмотанного проволокой? Да ничего! Дайте фору усилителю – колонки не подкачают, кусок железа не подведет! А полупроводниковые транзисторы могут треснуть своими кристаллами из-за плохого монтажа, из-за старения, очень часто – преждевременного, или просто из-за того, что заползший таракан устроил из блока питания такой вот электронный писсуар.
Я рассказал вам и хорошее, и плохое про оба типа блоков питания. Раскрыл вам суть «проблемы», причины, по которой ненавистники ИИП распространяют на них клевету. А просто от себя добавлю – нет у импульсников никаких шумов! Собирайте правильно, следите за качеством монтажа, делайте запас – и будет вам счастье!
Вопросы по данной статье задаём в разделе нашего Форума «Статьи».
Автор: Старый Ржавый Электронщик Опубликовано на: 2008-03-05 (11681 Прочтено) [ Вернуться назад ] |
