Neden dizüstü bilgisayarlar daha cep telefonları daha büyük transformers?

Bütün modern AC bağdaştırıcıları veya DC malzemeleri anahtarlamalı mod devreleri/sistemlerdir. Güvenliğiniz için AC satır belki bir transformatör ile izole. Bu bir yüksek frekans trafo, böylece fiziksel boyut çok daha küçük.

AC, 50/60 Hz (devir-de ikinci) olduğunu. Anahtarlama regülatörleri Mega-Hz 50 kHz vardır. Bu nedenle, yalıtım trafo çok daha küçüktür. Bu kadar küçük yüksek-kilo-Hz trafo büyük transformatör gelen değişim nedenidir.

Malzeme tasarrufu (bakır sargı, Demir çekirdekli) ve elektronik değiştirme'yi, verimliliği çok etkileyen, çok daha fazla enerji verimli, maliyeti daha düşük ve daha küçük boyut.

Eski trafo aynı tasarım burada: 'çıktı' tarafının (2ndary) ham DC gerilimi doğrultucu. En küçük boyut için trafo bobin oranı 1:1 (çıkış) 110VAC, ABD de olabilir. Yüksek gerilim! Ya da ne olursa olsun oranı en iyi genel tasarımı için. Fark: ham DC DC güç kaynağı yalnızca, bir anahtarlama devresi için çıkışı için değil. Anahtarlanmış devre çıktı Son DC kaynağı olur.

Açık devre Basitleştirilmiş: geçiş açık olduğunda, ham DC bobin şarj eder. Kapalı olduğunda, ham DC bobin bağlantısı kesildi. Şimdi, bobin tabiatıyla, bobin kendisi (kendini rahatlatma deneyin!) enerjisini zorlar. Onun terminallerinde anahtarları 'üzerinde olmak olur' ve bir kapasitör için bağlı. Bobin enerjisini kondansatör için döker. Bu kondansatör 2ndary enerji depolama alanı olarak iki katına çıktı DC düzeltme kondansatör var.

Yükte çıktı, ortalama süre, kapasitör enerji tüketmek devam ediyor. Bobin zaman zaman kondansatör şarj eder. Ham DC bobin enerji, zaman zaman yeniler.

Sigara izole durumda, hiçbir trafo ve 110V AC (ABD) doğrudan düzeltilmesi (ham DC (yaklaşık 120-150Vdc) oluşturmak için tehlikeli yüksek gerilim!).

Elektronik geri kalanı düzenleyen çıkış voltajı. Kondansatör istenen gerilim bobin ulaştığında yüksek ve daha yüksek gerilim için şarj önleme kapasitör, üzerinden kapanır. Aynı zamanda, bobin şarj etmek için ham DC yeniden bağlandı. Çıkış çok düşük boşaldığında, bobin geri kapasitör bu şarj etmek için yeniden.

Anahtarlama frekansı en iyi sonuçları, fiziksel boyutu, verimlilik ve maliyet arasında kabul için seçilir.

Özeti: düzeltilmesi; Yüksek DC gerilim; ücret bobin; kapasitör çıkış için bobin enerji dökümü; Tekrar ediyorum.

Tabiatıyla, devre anahtarlama değil (DC-DC Anahtarlama) izole. En az bir tel yaygındır, doğrudan bir bağlantı üzerinden giriş çıkış için.

Yalıtım (mesela içinde kapalı bir paket, bir ampul gibi) gerekli değilse, belki de hiçbir transformatör. Bir transformatör ekledim yalıtım için güvenliğidir. Düşük frekans, elektro-manyetik dönüşüm daha az verimli. Kesinlikle, çok yüksek frekansta dönüşüm verimliliği kuyruk başlar.) Bobin Özeti: bir isteğe bağlı yalıtım transformatör. Enerji çıkış girişten aktarmak için bir yol olarak enerji depolamak için en az bir bobin.

Soran zihin için ilave: bobin atlayın! İhtiyacın olan tek şey çıktı kapasitör (anahtarlamalı kondansatör modu!), şarj için bir geçiş doğrudan ham DC'den! Ne zaman istenen ulaşan çıkış gerilimi, kapatın. Bitmiş! Bir bobin bileşeni kurtar! Dedin: gerilim bir kap araba kullanamıyorum? Tamam, geçerli bir sınırlayıcı direnç ekleyin. Direnç bobin hala çok ucuz. Neden bir bobin? Daha fazla... Neden değil ham AC 110V, sonra ham DC kaynağı bir yüksek frekans üreteç-e doğru bir yüksek frekans transformatörü sürücü için düzeltmek? 60 Hz yerine, şimdi 50 kHz AC sistemi var! Aynı küçük transformatör.

Sonraki, trafo AC gerilim adımlar. Voila telafi! [İpucu: verimlilik ve çıkış gücü].

[Verimliliği: kondansatör enerjide =(1/2) xCV ^ 2; bobin eşdeğeri: (1/2) Li ^ 2. Voltaj yüksek kap [veya eşdeğer bobin için] geldikçe, daha verimli olur: V kare. Kare 5V = 25. Kare 100V = 10, 000! 5V kapasitör/bobin için damping olduğunu sadece o kadar. 105V damping (110V-5Vout) bir bobin, Vay!]