Elektrická rozvodná síť pracuje s napětím o frekvenci 50Hz (EU) nebo 60Hz (USA). Koncovým bodem rozvodné sítě je pro domácnost zásuvka se střídavým napětím 230V (EU) nebo 120V (USA). Takové napětí dokáže přímo využít jen část spotřebičů (přímotopy, klasické žárovky), ostatní spotřebiče obsahují měniče napětí. Koncové spotřebiče v domácnostech a v průmyslu dnes ve stále větší míře využívají polovodičové měniče napětí, jejichž využití často umožňují zmenšit rozměry, zlepšit užitné vlastnosti a zvýšit účinnost zařízení. Základní typy měničů pro nabíjení notebooku na cestách stojí kolem 1000 Kč, ale složitější zařízení např. pro záložní napájení ledničky vyjde i na více než 10 tisíc Kč.
Vyskytuje se v několika typech a může zvyšovat a také snižovat výstupní napětí vzhledem ke vstupnímu napětí. Měnič: OKY3497-5 Proč bychom si měli zvolit měnič napětí? Měniče napětí se vyznačují jednou funkcí, která je užitečná v procesu navrhování elektronických zařízení – účinností. Jak již víme, poměrně velkou nevýhodou lineárních stabilizátorů je ztráta výkonu. V tomto ohledu jsou měniče mnohem úspornější. Každý měnič napětí má parametr definovaný jako účinnost, který je vyjádřen v procentech a odkazuje na poměr výstupního výkonu k výkonu odebranému ze zdroje. Jinými slovy, pokud má zařízení účinnost 80%, znamená to, že se 20% ztratí v podobě tepla, které se uvolňuje hlavně na tranzistoru a cívce. Je však důležité vědět, že účinnost není konstantní hodnotou a závisí na provozních podmínkách měniče, hlavně na napájecím napětí, výstupním napětí a zatěžovacím proudu. I přes řadu výhod mají měniče napětí také nevýhodu – rušení. Vzhledem ke své konstrukci a principu fungování není výstupní napětí měniče dokonale konstantní.
Měniče napětí: typy Na trhu existuje několik typů měničů napětí, z nichž k nejoblíbenějším patří: step-down měnič (buck) – snižující napětí, step-up měnič (boost) – zvyšující napětí, step-up/down měnič (SEPIC) – zařízení může zvyšovat i snižovat vstupní napětí. Měnič: OKY3497-4 Kromě toho existují i další konstrukce, nejzajímavější z nich jsou: forward převodník (propustný měnič) – druh DC/DC měniče založeného na transformátoru. Jedná se o jednotaktní prvek – energie odebírána ze zdroje je přenášena na výstup v reálném čase. Díky použití transformátoru umožňuje napáječ typu forward galvanicky oddělit vstup a výstup. Propustné měniče se používají v impulsních napájecích zdrojích, jejichž výkon nepřekračuje několik set wattů, a v invertorových svářečkách. flyback převodník (blokující měnič) – druh DC/DC měniče, ve kterém bylo také použito galvanické oddělení vstupu a výstupu. Jedná se o dvoutaktní zařízení, v prvním taktu se energie hromadí v magnetickém poli cívky, a poté se ve druhém taktu vrací.
Například napájecí zdroj pro notebook v sobě může obsahovat diodový usměrňovač, následovaný DC-DC měničem. Diodový usměrňovač převede střídavé efektivní síťové napětí 230 V na stejnosměrné napětí velikosti zhruba 300 V. Toto napětí pak DC-DC měnič převádí na napětí obvykle okolo 20 V, kterým je napájen notebook. Technologické dělení měničů napětí [ editovat | editovat zdroj] Z hlediska technologie můžeme rozdělit měniče napětí na dvě skupiny. První skupinu můžeme zjednodušeně označit jako klasické měniče (pracující na elektromagnetickém nebo elektromechanickém principu), druhou skupinu jako elektronické měniče (pracující na principu polovodičů). Klasické měniče prakticky vždy používají magnetické komponenty. Transformátory převádějí elektrickou energii na magnetický tok a ten poté zpátky na elektrickou energii. Rotační měniče (např. kombinace motor-generátor) využívají navíc při změně parametrů elektrické energie ještě točivý pohyb. Nelze obecně říci, že by klasické měniče byly nemoderní a odsouzené k zániku a náhradě polovodičovými měniči.
Měniče/nabíječky s funkcí UPS Inverter/EPS (Emergency Power System) CyberPower CPS600E je měnič stejnosměrného napětí 12 V na střídavé napětí 230 V s výkonem 600 VA se zabudovanou nabíječkou a funkcí záložního zdroje napětí UPS. K měniči se připojují externí akumulátory. Měnič je vhod Inverter/EPS (Emergency Power System) CyberPower CPS1000E je měnič stejnosměrného napětí 12 V na střídavé napětí 230 V s výkonem 1000 VA se zabudovanou nabíječkou a funkcí záložního zdroje napětí UPS. Měnič je vh Inverter/EPS (Emergency Power System) CyberPower CPS1500PIE je měnič stejnosměrného napětí 24 V na střídavé napětí 230 V s výkonem 1500 VA se zabudovanou nabíječkou a funkcí záložního zdroje napětí UPS. Měnič je CyberPower CPS3500PRO je nouzový napájecí systém, který slouží jako záložní napájení, když normální systémy selžou. Hodí se pro širokou škálu aplikací včetně domácích spotřebičů, kancelářských systémů, bankovnictví, obchodu a průmyslových zařízení. Není h CyberPower CPS5000PRO je nouzový napájecí systém, který slouží jako záložní napájení, když normální systémy selžou.
Tyto typy systémů se používají hlavně v impulzních napájecích zdrojích s malým výkonem. Měnič napětí: na co se zaměřit při výběru? Výběr vhodného měniče závisí hlavně na navrhovaném zařízení. Pokud chcete navrhnout malé přenosné zařízení, zvažte použití měničů v miniaturní verzi. U většího zařízení můžete použít měniče větších rozměrů s vestavěným chladičem pro snadnější odvod tepla. Kromě toho je třeba určit typ měniče, který potřebujete – step-up, step-down nebo step-up/down. Pokud chcete mít co nejmenší ztráty energie, zvažte použití měničů napětí s nejvyšší možnou účinností. Účinnost tohoto typu zařízení je standardně v rozmezí 80-95%. Kromě toho pamatujte také na základní parametry měniče, jako jsou: maximální výstupní proud, rozsah výstupního napětí a rozsah vstupního napětí.
Měnič napětí OKY3497-4 Kromě toho existují i další konstrukce, nejzajímavější z nich jsou: • forward převodník (propustný měnič) – druh DC/DC měniče založeného na transformátoru. Jedná se o jednotaktní prvek – energie odebírána ze zdroje je přenášena na výstup v reálném čase. Díky použití transformátoru umožňuje napáječ typu forward galvanicky oddělit vstup a výstup. Propustné měniče se používají v impulsních napájecích zdrojích, jejichž výkon nepřekračuje několik set wattů, a v invertorových svářečkách. • flyback převodník (blokující měnič) – druh DC/DC měniče, ve kterém bylo také použito galvanické oddělení vstupu a výstupu. Jedná se o dvoutaktní zařízení, v prvním taktu se energie hromadí v magnetickém poli cívky, a poté se ve druhém taktu vrací. Tyto typy systémů se používají hlavně v impulzních napájecích zdrojích s malým výkonem. Měnič napětí: na co se zaměřit při výběru? Výběr vhodného měniče závisí hlavně na navrhovaném zařízení. Pokud chcete navrhnout malé přenosné zařízení, zvažte použití měničů v miniaturní verzi.
Každý z těchto způsobů může být použit ke snížení napětí, ale pouze měniče vám umožní jej zvýšit. Dělič napětí Prvním způsobem provedení napájecí sekce, se kterým se můžeme setkat, jsou systémy založené na děliči napětí. Fungování takového systému je založeno na Ohmově zákoně a napětí uloženém na jednotlivých rezistorech. Manipulací s jejich hodnotou můžeme získat na výstupu napětí jakékoli hodnoty, avšak menší než vstupní napětí. Tento způsob napájení zařízení má však některé nevýhody. První je proudová účinnost \– dělič napětí je sestaven z rezistorů, jejichž výkon je obvykle velmi nízký. Jakýkoliv větší proud způsobí, že rezistor velmi rychle shoří. Samozřejmě lze použít výkonnější rezistory, ale to by vedlo k výraznému zvýšení ceny takového systému. Druhou důležitou nevýhodou je, že dělič je vždy navržen pro konkrétní hodnotu vstupního napětí. Pokud se zvýší nebo sníží, změní se také výstupní napětí. Schéma jednoduchého děliče napětí. Lineární stabilizátory Lineární stabilizátory jsou druhou možností snížení vstupního napětí.