Расчет потребности блока питания

Расчет сглаживающего конденсатора выпрямителя.


Расчет потребности блока питания

Переменное напряжение на входе (В):

Ток нагрузки (А):

Напряжение постоянное (В):

Обратное напряжение диодов, не менее (В):

Минимальный прямой ток диодов (А):

Ёмкость конденсатора минимальная (мкф):

Напряжение конденсатора (В):

Ссылка на недорогие 50 амперные мосты

Адрес

Как правильно рассчитать мощность блока питания? Этот калькулятор специально для Вас!

Базовое тепловыделение процессора (TDP):

Данная характеристика отображается в технической информации о процессоре. Как правило, тепловыделение современных процессоров находится в диапазоне 65-95 Вт.

Разгон:

Для процессора с частотой 4ГГц, разгоном на 5% считается поднятие частоты на 200МГц, 10% – 400МГц, 15% – 600МГц. Отрицательный разгон (-5%, -10%, -15%) – намеренное снижение производительности в угоду уменьшения тепловыделения и энергопотребления.

Оперативная память разных поколений и разного объёма потребляет разную мощность. Хоть при расчётах необходимой мощности блока питания многие люди и не уделяют должного внимания энергопотреблению ОЗУ, однако одна планка оперативной памяти может потреблять вплоть до 25 ватт электроэнергии, и это без разгона.

Питание видеокарты:
Интегрированное в материнскую плату или центральный процессор графическое ядро
Без дополнительного питания
1x 6 pin
2x 6 pin
1x 8 pin
2x 8 pin
1x 8 pin + 1x 6 pin
2x 8 pin + 1x 6 pin
3x 8 pin

Питание второй видеокарты:
Видеокарта отсутствует
Без дополнительного питания
1x 6 pin
2x 6 pin
1x 8 pin
2x 8 pin
1x 8 pin + 1x 6 pin
2x 8 pin + 1x 6 pin
3x 8 pin

Видеокарта – неотъемлемая часть любого компьютера, ведь именно с помощью неё мы можем видеть изображение на мониторе. И, как правило, видеокарты потребляют наибольшее количество энергии во время своей работы. Именно поэтому необходимо знать, сколько ватт “скушает” видеокарта, чтобы и остальным компонентам осталось необходимое им количество энергии.
Присотритесь к видеокарте, которая будет стоять в компьютере: сколько штырьков в разъёме для её дополнительного питания?

Жёсткий диск (HDD) с интерфейсом IDE ( шт.)

Жёсткий диск (HDD) с интерфейсом SATA ( шт.)

Жёсткий диск (HDD) с интерфейсом SAS ( шт.)

Жёсткий диск (HDD) с интерфейсом SCSI ( шт.)

SSD-накопитель (SATA) ( шт.)

SSD-накопитель (M.2, SATA) ( шт.)

SSD-накопитель (M.2, NVMe) ( шт.)

SSD-накопитель (PCI-E, <500G) ( шт.)

CD привод оптических дисков ( шт.)

DVD привод оптических дисков ( шт.)

BluRay привод оптических дисков ( шт.)

Кард-ридер для карт памяти ( шт.)

Хранилища данных так же потребляют энергию для своей работы. В зависимости от типа хранилища, количество потребляемой ими энергии может сильно варьироваться. Пожалуйста, укажите, какого вида накопители будут установлены в Вашем компьютере, и в каком количестве.

Светодиодная подсветка ( см)

Корпусные вентиляторы ( шт.)

Система водяного охлаждения центрального процессора (вентиляторов: шт.)

Система водяного охлаждения графического процессора (вентиляторов: шт.)

Карты расширения PCI ( шт.)

Карты расширения PCI-E ( шт.)

К картам расширения PCI/PCI-E могут относиться такие устройства, как карты захвата изображения, аудио-карты, LAN/WLAN адаптеры и прочие. Как правило, они потребляют не очень много энергии, однако если их не учесть в расчётах, система может работать нестабильно из-за нехватки питания.

Ориентировочное энергопотребление системы при пиковой нагрузке: ~ Вт
Рекомендуемый блок питания: не менее Вт

Пожалуйста, обратите внимание: все расчёты производятся на основе средних показателей энергопотребления определённых типов оборудования. Фактическое потребление того или иного устройства, а так же сборки в целом, может отличаться в силу технических особенностей конкретного устройства. Однако, как правило, фактические значения потребляемой устройством и сборкой в целом мощности, будут склоняться в меньшую сторону, так как в калькулятор заложена прибавка к отображающимся показателям на случаи, когда блок питания заведомо выполнен из низкокачественных компонентов или его компоненты со временем начали терять свои свойства.

Не секрет, что от правильного выбора блока питания (далее БП), его конструкции и качества сборки зависит работа устройства, на которое он нагружен. Здесь я постараюсь рассказать об основных моментах выбора, расчета, конструирования и применения блоков питания.

1. Выбор блока питания

Первым делом следует четко уяснить, что именно будет подключено к БП. Главным образом нас интересует ток нагрузки. Это будет основным пунктом ТЗ. По этому параметру будет подобрана схема и элементная база. Приведу примеры нагрузок и их средние потребляемые токи

1. Световые эффекты на светодиодах (20-1000мА)

2. Световые эффекты на миниатюрных лампах накаливания (200мА-2А)

3. Световые эффекты на мощных лампах (до 1000А)

4. Миниатюрные полупроводниковые радиоприемники (100-500мА)

5. Портативная аудиотехника (100мА-1А)

6. Автомобильные магнитолы (до 20А)

7. Автомобильные УМЗЧ (по линии 12В до 200А)

8. Стационарные полупроводниковые УМЗЧ (при выходной мощности не выше 1кВт до 40А)

9. Ламповые УМЗЧ (10мА-1А – анод, 200мА-8А – накал)

11. Полупроводниковые КВ трансиверы, Си-Би (при мощности передатчика до 100Вт, 1 – 5А)

12. Ламповые УКВ радиостанции (при мощности передатчика до 50Вт, до 1А – анод, до 3А – накал)

13. Полупроводниковые УКВ радиостанции (до 5А)

14. Полупроводниковые телевизоры (до 5А)

16. Зарядные устройства для АКБ (до 10А)

17. Управляющие блоки бытовой техники (до 1А)

Следует отметить, что во многих устройствах потребляемый ток в процессе работы может значительно колебаться. Это УМЗЧ, трансиверы (особенно в телеграфном режиме), мощные СДУ. Поэтому при выборе БП следует ориентироваться ни на средний потребляемый ток и уж тем более ни на ток в режиме молчания, а на пиковую потребляемую мощность. Для питания аналоговой электроники с потребляемой мощностью до 500Вт, я рекомендую линейные блоки питания. При чем многоканальные (с несколькими выходными напряжениями). Как правило, цепи с большим потребляемым током позволяют обойтись без стабилизации напряжения. Так же следует обратить внимание на развязку напряжений. Это, прежде всего, относится к аудиотехнике и аппаратуре радиосвязи. В ряде случаев может потребоваться даже гальваническая развязка между цепями (например при конструировании ламповых УМЗЧ класса Hi-End гальваническая развязка анодных цепей позволит избежать влияния выходного каскада на усилитель напряжения. В том числе перекроет паразитные ОС по питанию). Как это делается будет рассказано ниже. Для более мощной аналоговой техники, а так же любой цифровой можно рекомендовать импульсные БП, ибо тепловой режим и массогабаритные характеристики линейных БП такой мощности оставляют желать лучшего. Вообще мощные узлы аппаратуры не особенно взыскательны к питанию, за то от качества питания во многом зависит работа помехонеустойчивых слаботочных узлов. Итак, рассмотрим кормушку изнутри.

2. Правила безопасности

Не будем забывать, что БП это самый высоковольтный узел в любом устройстве (за исключением разве что телевизора). При чем опасность представляет не только промышленная электросеть (220В). Напряжение в анодных цепях ламповой аппаратуры может достигать десятков и даже сотен (в рентгеновских установках) киловольт (тысяч вольт). Поэтому все высоковольтные участки (включая общий провод) должны быть изолированы от корпуса. Это хорошо знает тот, кто поставив ногу на системный блок трогал батарею. Электрический ток может быть опасен не только для человека и животных, но и для самого устройства. Имеются ввиду пробои и короткие замыкания. Эти явления не только выводят из строя радиокомпоненты, но и весьма пожароопасны. Мне попадались некоторые изолирующие элементы конструкций, которые в следствии подачи высокого напряжения были пробиты и выгорели до угля при чем выгорели не полностью, а каналом. Уголь проводит ток и создает таким образом короткое замыкание (далее КЗ) на корпус. При чем внешне это не видно. Поэтому между двумя проводами, припаянными к плате, должно быть расстояние из расчета примерно 2мм на вольт. Если речь идет о смертельно опасных напряжениях, то в корпусе должны быть предусмотрены микропереключатели, которые автоматически обесточивают прибор при удалении стенки с опасного участка конструкции. Элементы конструкции, которые в процессе работы сильно нагреваются (радиаторы, мощные полупроводниковые и электровакуумные приборы, резисторы мощностью свыше 2Вт) должны быть вынесены с платы (наилучший вариант) или хотя бы приподняты над ней. Так же не допускается касание корпусов разогревающихся радиоэлементов, за исключением тех случаев, когда второй элемент является датчиком температуры первого. Такие элементы не разрешается заливать эпоксидной смолой и другими компаундами. Более того, должен быть обеспечен приток воздуха к участкам с большой рассеиваемой мощностью, а при необходимости и принудительное охлаждение (вплоть до испарительного). Так. Страху нагнал, теперь о работе.

:/>  Расширение isz чем открыть

3. Законы Ома и Кирхгофа были и будут основой разработки любого электронного устройства.

3.1. Закон Ома для участка цепи

Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку и обратно пропорциональна сопротивлению участка. На этом принципе основана работа всех ограничительных, гасящих и балластных резисторов.

Эта формула хороша тем, что под “U” можно подразумевать как напряжение на нагрузке, так и напряжение на участке цепи, последовательно соединенном с нагрузкой. Например у нас есть лампочка на 12В/20Вт и источник 17В, к которому нам нужно подключить эту лампочку. Нам нужен резистор, который понизит 17В до 12.

Итак, мы знаем что при последовательном соединении элементов напряжения на них могут отличаться, но ток всегда одинаковый на любом участке цепи. Вычислим ток, потребляемый лампочкой:

Значит, через резистор протекает такой же ток. В качестве напряжения берем падение напряжения на гасящем резисторе, ведь это действительно то самое напряжение, которое действует на этом резисторе (

Из приведенного примера совершенно очевидно, что

. Причем это относится не только к резисторам, но и, например, к динамикам, если мы вычисляем какое напряжение нужно подвести к динамику с заданной мощностью и сопротивлением, чтобы он развил эту мощность.

3.2. Закон Ома для полной цепи

Прежде, чем мы перейдем к нему, нужно четко уяснить физический смысл внутреннего и выходного сопротивлений. Предположим, у нас есть некоторый источник ЭДС. Так вот, внутреннее (выходное) сопротивление это мнимый резистор, включенный последовательно с ним.

Естественно, фактически в источниках тока таких резисторов нет, но у генераторов есть сопротивление обмоток, у розеток – сопротивление проводки, у АКБ – сопротивление электролита и электродов и т.д. Это сопротивление при подключении нагрузки ведет себя именно как последовательно включенный резистор.

где: ε – ЭДС
   I – сила тока
   R – сопротивление нагрузки
   r – внутреннее сопротивление источника

Из формулы видно, что с возрастанием внутреннего сопротивления уменьшается мощность вследствие просадки во внутреннем сопротивлении. Это видно и из закона Ома для участка цепи.

3.3 Правило Кирхгофа нас будет интересовать только одно: сумма токов, входящих в цепь равна току (сумме токов), выходящему из нее. Т.е. какой бы не была нагрузка и из скольки бы ветвей она не состояла, сила тока в одном из питающих проводов будет равна силе тока во втором проводе. Собственно, этот вывод вполне очевиден, если мы говорим о замкнутой цепи.

С законами протекания тока вроде все ясно. Посмотрим как это выглядит в реальном «железе».

Все БП во многом схожи по схеме и элементной базе. Это вызвано тем, что по большому счету они выполняют одни и те же функции: изменение напряжения (всегда), выпрямление (чаще всего), стабилизация (часто), защита (часто). Теперь рассмотрим способы реализации этих функций.

4.2. Выпрямление  подразумевает преобразование переменного (импульсного) тока в постоянный. Этот процесс заключается в разложении положительных и отрицательных полуволн на соответствующие полюса. Есть достаточно много схем, позволяющих это сделать. Рассмотрим те, которые наиболее часто используются.

Самая простая схема однополупериодного выпрямителя. Работает следующим образом. Положительная полуволна проходит через диод и заряжает С1. Отрицательная полуволна блокируется диодом и цепь оказывается как бы оборванной. В этом случае нагрузка питается за счет разрядки конденсатора. Очевидно, что для работы на 50Гц емкость С1 должна быть сравнительно велика, чтобы обеспечивать низкий уровень пульсаций. Поэтому схема применяется в основном в импульсных БП ввиду более высокой рабочей частоты.

4.2.2 Полумост (удвоитель Латура-Делона-Гренашера)

Принцип работы похож на четвертьмост, только здесь они соединены как бы последовательно. Положительная полуволна проходит через VD1 и заряжает С1. На отрицательной полуволне VD1 закрывается и С1 начинает разряжаться, а отрицательная полуволна проходит через VD2. Таким образом между катодом VD1 и анодом VD2 появляется напряжение, в 2 раза превосходящее напряжение вторичной обмотки трансформатора (рис.4а). Этот принцип можно использовать для построения расщепленного БП. Так называются БП, выдающие 2 одинаковых по модулю, но противоположных по знаку напряжения (рис.4б). Однако не следует забывать, что это 2 соединенных последовательно четвертьмоста и емкости конденсаторов должны быть достаточно велики (из расчета, как минимум, 1000мкФ на 1А потребляемого тока).

4.2.3. Полный мост

Самая распространенная схема выпрямителя имеет наилучшие нагрузочные характеристики при минимальном уровне пульсаций и может применяться как в однополярных (рис.5а), так и в расщепленных БП (рис.5б).

На рис.5в,г показана работа мостового выпрямителя.

Как уже говорилось, различные схемы выпрямителей характеризуют разные значения коэффициента пульсаций. Точный расчет выпрямителя содержит громоздкие вычисления и на практике редко бывает необходим, поэтому ограничимся ориентировочным расчетом, который можно выполнить по таблице

где: U2 – напряжение вторичной обмотки
   I2 – предельно допустимый ток вторичной обмотки
   Uобр – Предельно допустимое обратное напряжение диодов (кенотронов, тиристоров, газотронов, игнитронов)
   Iпр.макс – Предельно допустимый прямой ток диодов (кенотронов, тиристоров, газотронов, игнитронов)
   q0 – коэффициент пульсаций на выходе
   U0 – Выводное напряжение выпрямителя
   I0 – максимальный ток нагрузки

Емкость сглаживающего конденсатора можно вычислить по формуле

Пульсации вносят помехи в работу аппарата, который питается от БП. Кроме того, они делают невозможной работу стабилизаторов ввиду того, что в интервалах между полуволнами (абсолютная синусоида) напряжение падает практически до нуля. Рассмотрим некоторые виды сглаживающих фильтров.

4.3.1. Пассивные фильтры могут быть резистивно-емкостными индуктивно-емкостными и комбинированными.

Резистивно-емкостные фильтры (рис.6) характеризуются сравнительно большим падением напряжения. Это связано с применением в них резистора. Поэтому для работы с токами более 500мА такие фильтры не подходят ввиду больших потерь и рассеиваемой мощности. Резистор рассчитывается следующим образом

:/>  Ключи Windows 10 Enterprise ltsc x64 2020-2021 - Скачать бесплатно программы 2021-2022 для Windows и Android

Индуктивно-емкостные фильтры характеризуются сравнительно высокой сглаживающей способностью, но уступают другим по массогабаритным параметрам. Основная идея индуктивно – емкостного фильтра в соотношении реактивных сопротивлений его компонентов

где: q – коэффициент сглаживания
m – фазность
f – частота

– индуктивность дросселя

– емкость конденсатора.

В любительских условиях вместо дросселя можно использовать первичную обмотку трансформатора (ни того, от которого все питается), а вторичную замкнуть.

4.3.2. Активные фильтры применяются в тех случаях, когда пассивные фильтры не годятся по массогабаритным или температурным параметрам. Дело в том, что, как уже говорилось, чем больше ток нагрузки, тем больше емкость сглаживающих конденсаторов. На практике это вытекает в необходимость применения громоздких электролитических конденсаторов. В активном фильтре используется транзистор в схеме эмиттерного повторителя (каскад с общим коллектором), поэтому сигнал на эмиттере практически повторяет сигнал на базе (рис.8)

Цепь R1C1 рассчитывается как резистивно – емкостной фильтр, только в качестве потребляемого тока берется ток в цепи базы

Однако, как видно из формулы, режим фильтра (в том числе и коэффициент сглаживания) будет зависеть от потребляемого тока, поэтому его лучше зафиксировать (рис.9)

Схема работает при условии, что

, при чем выходное напряжение будет составлять примерно 0,98Uб в следствии просадки напряжения в повторителе. За сопротивление нагрузки принимаем R2.

4.3.3 Помехозащитные фильтры

Надо сказать, что радиопомехи могут проникать не только из сети в прибор, но и из прибора в сеть. Поэтому оба направления следует защищать от помех. Особенно это касается импульсных БП. Как правило, это сводится к подключению конденсаторов небольшой емкости (0,01 – 1,0мкФ) параллельно цепи, как это показано на рис.10.

Как и в случае со сглаживающими фильтрами, помехозащитные фильтры работают при условии, что емкостное сопротивление конденсаторов на частоте возникновения помехи много меньше сопротивления нагрузки.

Возможно, что помеха возникает ни от спонтанного перепада тока в сети или прибора, а от постоянной «вибрации». Это относится, например, к импульсным БП или передатчикам в телеграфном режиме. В этом случае может потребоваться еще и индукционная развязка (рис.11).

Однако конденсаторы должны быть подобраны так, чтобы не возникал резонанс в обмотках дросселей и трансформаторов.

Существует целый ряд устройств, блоков и узлов, которые могут работать только от стабилизированных источников тока. Например генераторы, в которых от напряжения зависит скорость зарядки/разрядки конденсаторов в цепях ОС и, следовательно, частота и форма генерируемого сигнала. Поэтому в БП чаще всего стабилизируют именно выходное напряжение, в то время как ток стабилизируют чаще всего в зарядных устройствах и ИБП, да и то не всегда. Существует достаточно много способов стабилизации напряжения, но на практике чаще всего встречаются параметрические стабилизаторы в том или ином виде. Рассмотрим их работу.

4.4.1. Простейший стабилизатор состоит из стабилитрона и ограничительного резистора (рис.12).

Принцип работы такого стабилизатора основан на изменении падения напряжения в ограничительном резисторе в зависимости от тока. При чем вся схема работает при условии, что

Как видно из формулы, наибольшее влияние на общее сопротивление цепи оказывает наименьшее сопротивление. Дело в том, что с увеличением обратного напряжения растет его обратный ток, поэтому он и удерживает напряжение в определенных рамках (закон Ома для участка цепи).

4.4.2. Эмиттерный повторитель

Тогда что делать, если потребляемый ток должен превосходить ток стабилизации стабилитрона?

На помощь приходит наш старый добрый эмиттерный повторитель прирожденный усилитель по току. В конце концов что такое падение напряжения на 2% по сравнению с приращением тока на 1000%!? Внедряем (рис.13)! Ток вырос примерно в h21 раз по сравнению со стабилизатором на стабилитроне. На эмиттере буде примерно 0,98UБ

4.4.3. Наращивание напряжения стабилизации

Проблема решена, а как быть если требуется стабилизировать напряжение, скажем, 60В? В этом случае можно соединять стабилитроны последовательно. Таким образом 60В это 6 стабилитронов по 10В или 5 по 12В (рис.14).

Как и для любой последовательной цепи, здесь работает правило

– общее напряжение стабилизации цепочки
n – количество стабилитронов в цепи

– напряжение стабилизации каждого стабилитрона.

При чем напряжение стабилизации у стабилитронов может отличаться, но ток стабилизации должен быть одинаковым.

4.4.4. Наращивание тока нагрузки

Таким образом решается вопрос с высоким напряжением. Если требуется повысить нагрузочную способность (предельно допустимый ток нагрузки) используются каскады эмиттерных повторителей, образующие составной транзистор (рис.15).

Параметрический стабилизатор и эмиттерный повторитель рассчитываются так же, как и в предыдущих схемах. R2 включен в схему для стока потенциалов с базы VT2 когда VT1 закрыт, однако должно выполняться условие

, где ZVT1 – импеданс VT1 в открытом состоянии.

4.4.5. Регулировка выходного напряжения

В ряде случаев бывает необходимо подстраивать или регулировать выходное напряжение стабилизатора (рис.16).

В этой схеме нагрузкой считается R2, и ток через стабилитрон должен превосходить ток через R2. Следует помнить, что если напряжение снижено до «0», то на переходе коллектор-база действует полное входное напряжение. Если заявленный режим транзистора не достигает этого напряжения, то транзистор неизбежно выйдет из строя. Так же следует отметить, что на выходе стабилизаторов с эмиттерными повторителями очень опасны конденсаторы большой емкости. Дело в том, что в этом случае транзистор оказывается зажатым между двумя большими емкостями. Если разрядить выходной конденсатор, то сглаживающий конденсатор разрядится через транзистор и транзистор выйдет из строя от перегрузки по току. Если разрядить сглаживающий конденсатор, то на эмиттере напряжение станет выше, чем на коллекторе, что так же неизбежно приведет к пробою транзистора.

4.4.6 Стабилизация тока применяется довольно редко. Например зарядных устройствах для АКБ. Самым простым и надежным способом стабилизировать ток является использование каскада с общей базой и светодиодом в качестве стабилизирующего элемента.

Принцип работы такой схемы весьма прост: при снижении тока через нагрузку уменьшается падение напряжения в каскаде. Таким образом на нагрузке повышается напряжение, а следовательно (по закону Ома) и ток. А вырасти выше нужного предела току не позволяет зафиксированный светодиодом режим базы транзистора, т.е. коэффициент усиления не позволяет выдать такой ток на выходе, ибо транзистор работает в режиме насыщения.

где: R1 – сопротивление резистора R1
Uпр.св – прямое напряжение на светодиоде
UБЭ.нас – напряжение между эмиттером и базой в режиме насыщения
IH – необходимый ток нагрузки.

где: R2 – сопротивление резистора R2
Е – входное напряжение стабилизатора
Uпр.св – максимальное прямое напряжение светодиода
Iпр.max – максимальный прямой ток светодиода.

Импульсные БП будут рассмотрены во второй части статьи.

Павел А. Улитин aka Soundoverlord

Теги

Прочитайте Общую информацию по источнику питания чтобы понять концепцию требований к источнику питания. Чтобы рассчитать ориентировочное потребление энергии, перейдите на официальный сайт MSI и найдите инструментPower Supply Calculator

:/>  Восстановление файлов после вируса-шифровальщика

●  Общая информация по источнику питания

Компьютер состоит из следующих компонентов: процессор, видеокарта, материнская плата, оперативная память, запоминающие устройства, внешние устройства и так далее. При запуске компьютера каждому компоненту требуется определенное минимальное питание для поддержания работы. Ориентировочное потребление энергии зависит от сборки, т.е. от конкретных имеющихся у вас компонентов. Источник питания играет ключевую роль для поддержания постоянной стабильной работы компьютера с лучшей производительностью. Если мощность источника питания ниже минимальных требований, недостаточное количество энергии может привести к отключению компьютера или потере стабильности его работы.

●  Калькулятор потребления энергии

o Рекомендуется использовать инструмент под названиемPOWER SUPPLY CALCULATOR выбирая используемые вами компоненты из выпадающего меню.


Расчет потребности блока питания

o Возьмем для примера следующую сборку: процессор i9-9900KF (1 шт.), RTX-2080 (1 шт.), DDR4 (4 шт.), жесткие диски (2 шт.), внешние USB-устройства (4 шт.), вентиляторы (6 шт.).

o При добавлении компонента на странице будет пересчитываться рекомендуемое минимальное потребление энергии.


Расчет потребности блока питания

o В соответствии с приведенным выше расчетом ориентировочное минимальное потребление энергии составляет 523 Вт. Фактическое потребление энергии обычно выше этого значения. В данном случае рекомендуется выбрать более мощный источник питания, например, 600 Вт, чтобы обеспечить задел для дальнейшего обновления компьютера или разгона.

Присоединяйтесь к обсуждению

Часто на практике возникает необходимость для включения в сеть 220 В нагрузки,
рассчитанной на напряжение гораздо меньше сетевого, например, паяльник или лампа накаливания.
Использовать гасящий резистор нельзя по причине перегрева, но можно использовать конденсатор,
обладающий реактивным сопротивлением.


Расчет потребности блока питания

Расчет потребности блока питания

В безтрансформаторном источнике питания конденсатор и резистивная нагрузка, соединены последовательно
с сетью переменного тока. Безтрансформаторные источники питания с гасящим конденсатором удобны
своей простотой, малыми размерами и весом.

Сопротивление цепи определяется последовательным соединением конденсатора и резистивной нагрузкой
Величина тока находится по закону Ома: напряжение сети делить на полное сопротивление цепи
После подстановки и преобразования выражения получим формулу тока нагрузки
Выводим формулу для необходимой ёмкости гасящего конденсатора

ВНИМАНИЕ! В этой схеме нельзя использовать полярные конденсаторы. Блок питания с гасящим конденсатором
относится к безтрансформаторным, а значит не имеет гальванической развязки с сетью 220В!
Прикосновение к любой его части может вызвать поражение электрическим током.

Расчет емкости кондеров в БП

Подскажите формулы, или источники где есть данные формулы по расчету емкости сглаживающих кондеров в блоке питания. К примеру , у меня есть трансформатор 400Вт, вторички две по 18В и на 12А каждая. Просто не хочится переплачивать за лишнюю емкость!!!

Ссылка на комментарий

Лишней ёмкости небывает ставь ту которая доступна по деньгам и чем болше ёмкость тем лучше сглажевание.

Ну нет!! От емкости зависит коффициент пульсаций вых U. Я думаю вполне достаточно 0,02 или 0,01. А если добиваться к примеру 0,000000000000001 )))))), то это потребует астрономической суммы денег. Ведь надо остановится на вполне приемлемом варианте, так что жду ваших формул. Спасибо

Изменено 17 февраля, 2006 пользователем TAUREN

Или поставить вопрос по-другому. Какая минимальная емкость может обеспечить более-менее нормальное сглаживание пульсаци, опять же в зависимости от используемых в питании токов, и частоты пульсаций

Учитывая что суммарное напряжение на выходе будет где то 20 + 20 = 40В и при токе допустим 10А. У меня получилось Uвх=68 В ( вообще не понимаю почему так, да зачем оно вообще там) ну и собственно емкость 8000 мкФ в результате. А вот еще вопрос, у меня же двух полярное питание, значит надо на каждую полярность по 8000мкФ, итого 16000мкФ всего, да?

Наверняка здесь учитывается то падение на трансформаторе при таком токе, но ведь трансы бывают разные – можно поставить такой, на котором падения практически не будет! Тут я с тобой согласен!

трансформатор хороший, вторички имеют провод диаметром 2мм. Дядька мне вообще советовал мне на нем собрать питание для домашнего кинотеатра))

Но я пока что сделаю саб на него 75 гдн. Думаю для него хватит по 4700мкФ в плечо. Ну а потом видно будет.

А на мой взгляд для 50 гц (от сети 220 – трансформатор) вкладывать деньги на сильные кондеры – неблагодарное дело.

Затраты на емкость кондеров падает пропорционально частоте – делайте мощные преобразователи на транзисторах. Благо схем не меряно.

Для примера – рабочая частота 22 кГц. частота от сети 50 гц. разница в 440 раз. примерно во столько же раз нужен менее емкий конденсатор. а на разницу в стоимости в конденсаторах легко купить детали на несложный преобразователь.

Я к тому что если вложил деньги на хорошую технику – есть смысл добавить еше и на хорошее питание.

Очень хороший усилитель легко опошлить некачественным питанием.

согласен, очень дорого обычный БП делать. этот трансформатор у нас в магазинах не менее 1000 р стоит( мне принесли за 250 ), к нему кондеров надо на 300р ( если реализовывать на полную мощь) как минимум, и это без стабилизаторов всяких. Да дешевле сделать импульсник. Но мне надо сначала это хотя бы сделать.

И вот еще, какую роль играют пленочные конденсаторы в БП, и как рассчитывать их емкость?

Ну так что, мне их ставить? ( стабилизатора не будет в схеме)

ну поставь, что ты потеряешь?

А вообще было бы желательно поставить фильтр на мощном транзисторе.

пример. выходное напряжение выпрямителя 30 вольт. настраиваешь выход примерно на 26 вольт. разница около 3- 4 вольт . при токе 5А потери будут около 15- 20 ватт. Но эти 3-4 вольта потерь полностью погасят любые пульсации. и кондеров на входе будет нужно гораздо меньше.

если действительно нужно качественное питание при минимуме затрат.

Для любительских целей – сойдёт. Если делаете промышленное изделие, – коэффициент использования по напряжению не более 0,7.

Рабочее напряжение резистивной нагрузки:


Расчет потребности блока питания

Поиск кондесатора на сайте

Обнаружили ошибку или неточность в работе калькулятора? Сообщите нам об этом.

Соблюдайте технику безопасности во время работы с электронными компонентами!

Real Power Consumption

OuterVision Power Supply Calculator is the most accurate PC power consumption calculator available and is trusted by computer enthusiasts, PC hardware and power supply manufacturers across the Globe. Are you building a modern gaming PC, low power HTPC media server, or maybe you need to figure out power requirements for a rack in a data center? We’ve got you covered – OuterVision PSU Calculator will help you to select a suitable power supply unit and even Uninterruptible Power Supply (UPS) for your system. Building cryptocurrency mining rig? Check our Mining Rig Builder tool.

Оставьте комментарий