อุปกรณ์จ่ายไฟฟ้าแบบตั้งโต๊ะ: การสลับเชิงเส้นและสลับ? [ปิด]


22

ฉันกำลังมองหาแหล่งจ่ายไฟตั้งโต๊ะที่เหมาะสม ($ 150-300) สำหรับการออกแบบและทดสอบทางอิเล็กทรอนิกส์ระดับงานอดิเรก ฉันไม่ต้องการแก้ไขหรือใช้การจัดหาคอมพิวเตอร์ ATX เพราะฉันต้องการ:

  • แรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้
  • ปรับกระแสได้
  • เสียงรบกวนต่ำ / ระลอกคลื่น
  • ความถูกต้อง
  • 1 หรือ 2 แรงดันเอาท์พุท
  • 0-30VDC (ไม่จำเป็นต้องใช้ AC)
  • 3-5A

เมื่อฉันดูวัสดุของผู้ผลิตหลายรายฉันพบว่ามีบางตัวเลือกที่ดี แต่ฉันได้พบกับมุมมองที่ฉันนิ่งงัน: เป็นเส้นตรงหรือสลับกัน

ฉันกำลังวางแผนเกี่ยวกับโครงการไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กเป็นหลัก แต่ฉันต้องการทำโครงการเสียงและ RF ด้วย ฉันกังวลว่าแหล่งจ่ายสวิตชิ่งอาจมีเสียงรบกวนมากเกินไป นี่เป็นข้อกังวลที่ถูกต้องหรือไม่หรือการเปลี่ยนอุปกรณ์สิ้นเปลืองมีคุณภาพเพียงพอสำหรับพลังงานที่สะอาดเหมือนแบตเตอรี่หรือไม่

นอกจากนี้ฉันควรสมมติว่าแหล่งจ่ายที่ไม่ได้ระบุการสลับเชิงเส้น / การสลับบนแผ่นข้อมูลเป็นชนิดการสลับหรือไม่


จากนี้ผมเดินไปถามเกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าบางส่วนที่ระบุในคำถามอื่น
JYelton

คำตอบ:


20

รับทุกสิ่งที่คุณต้องการสำหรับแรงดันไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าการอ่านค่าขนาดราคา ฯลฯ ไม่ต้องกังวลว่ามันจะเป็นตัวสลับหรือเส้นตรง

โดยทั่วไป linears มีประสิทธิภาพน้อยกว่า อย่างไรก็ตามเรื่องนี้มีความสำคัญเล็กน้อยสำหรับการจัดหาม้านั่ง ไม่กี่วัตต์หรือแม้กระทั่ง 10s ของวัตต์มันอาจดึงมากกว่า switcher เทียบเท่าไม่เกี่ยวข้อง มันจะร้อนขึ้น แต่น่าจะเป็นเพราะคุณกำลังซื้อกล่องทั้งหมดที่ได้รับการออกแบบมาเว้นแต่คุณจะมีจุดที่เฉพาะเจาะจงทางกายภาพในใจสำหรับกล่องนี้และมีที่ว่างเล็ก ๆ สำหรับการระบายอากาศ ไม่เป็นไร

สวิตจะมีบางเสียงเปลี่ยนในผลผลิตของพวกเขา อีกครั้งนี้ไม่สำคัญ ตรวจสอบสเป็คระลอกคลื่น แต่ระลอกของการจัดหาห้องปฏิบัติการเชิงพาณิชย์ใด ๆ ที่เสร็จสิ้นแล้วไม่น่าจะสูงถึง 10 mV สักสองสามตัว

ปัญหาระลอกคืออะไร? ไม่มากนักในการตั้งค่า สิ่งต่าง ๆ เช่นรีเลย์มอเตอร์ไฟ LED และแม้แต่ LEB (หลอดเปล่งแสง) เป็นครั้งคราวจะไม่สนใจ แต่ประเด็นที่สำคัญที่สุดคือวงจรที่ออกแบบมาอย่างดีควรมีภูมิคุ้มกันต่อระลอกคลื่นของแหล่งจ่ายไฟ หากวงจรของคุณไม่สามารถจัดการกับแรงกระเพื่อม 10 mV สักสองสามอย่างมันจะทำอย่างไรเมื่อมันออกจากบัลลังก์ ในบางกรณีที่ระลอกอุปทานมีความสำคัญคุณควรสร้างนิสัยในการเพิ่มตัวกรองที่เหมาะสมอย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเช่นในการจ่ายไฟให้กับ opamp สำหรับวงจรอินพุตที่มีความละเอียดอ่อนของไมโครโฟนแอมป์ให้วางตัวเหนี่ยวนำชิปเฟอร์ไรต์ในซีรีส์แล้วตามด้วยฝา 10 µF เพื่อป้อนดินให้กับพินพาวเวอร์ของ opamp สถานที่อื่นอาจต้องการการกรองด้วยเช่นกัน แต่นั่นคือสิ่งที่คุณควรทำ ตัวอย่างการใช้แอมป์ไมโครโฟนอีกครั้งขั้นตอนสุดท้ายอาจใช้พลังงานมากพอที่จะทำให้ "ระลอก" ของมันบนแหล่งจ่ายไฟในท้องถิ่นของคุณไม่ว่าแหล่งจ่ายไฟดั้งเดิมนั้นจะสะอาดดีหรือไม่ก็ตาม นี่เป็นเพียงการออกแบบตามปกติ

ทั้งหมดนี้เป็นวิธีที่ยาวในการพูดไม่ต้องกังวลกับมัน มีไฮบริดหลายประเภทที่ตัวสลับทำงานส่วนใหญ่กับ linear post-regulator ที่ลดลงเพียงครึ่งโวลต์หรือเพื่อล้างเสียงหรือให้คุณลงไปที่กระแสและแรงดันต่ำ (ซึ่งสวิตช์บางตัวมีความแข็ง เวลาด้วย) อีกครั้งแม้ว่าคุณจะซื้อกล่องโดยรวม ดูสิ่งที่มันทำเหมือนเป็นกล่องดำและไม่ต้องกังวลว่ารายละเอียดทั้งหมดนั้นสำเร็จได้อย่างไร


6

แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นมีประสิทธิภาพน้อยกว่าและสิ้นเปลืองพลังงานมากกว่าความร้อน นอกจากนี้ยังส่งผลให้อุปกรณ์สวิตชิ่งสามารถจัดหากระแสไฟที่สูงขึ้นสำหรับการจัดระบบระบายความร้อนที่กำหนดไว้ไม่ว่าจะเป็นแบบพาสซีฟพัดลมระบายความร้อนหรือบางสิ่งที่แปลกใหม่

แหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์ที่ออกแบบมาอย่างดีไม่ควรมีระลอกคลื่นหรือเสียงรบกวนสูงกว่าแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น เมื่อใช้งานภายในข้อกำหนดโหลดของชุดจ่ายกำลังไฟคุณภาพของแรงดันไฟขาออกไม่ควรเป็นข้อกังวล

ระบุว่าแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นใช้หลักการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ง่ายกว่าการเปลี่ยนเสบียง แต่ในทางกลับกันมีความต้องการการระบายความร้อนที่หนักกว่าสมมติว่าแหล่งจ่ายไฟแบบไม่ระบุรายละเอียดเป็นประเภทหนึ่งหรืออย่างอื่นไม่สมเหตุสมผล ตัวเลือก


1
ฉันไม่เห็นด้วยกับข้อความของคุณ "แหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์ที่ออกแบบมาอย่างดีไม่ควรมีระลอกคลื่นหรือเสียงรบกวนสูงกว่าแหล่งจ่ายเชิงเส้น" ไม่มีการสลับแหล่งจ่ายจะราบรื่นหรือเงียบเหมือนเส้นตรงด้วยเหตุผลง่ายๆว่าการส่งกำลังของตัวจ่ายกำลังของสวิตช์ไม่ต่อเนื่อง - คุณต้องพึ่งพาตัวเก็บประจุเอาท์พุทที่ถือเอาท์พุทเสมอในช่วงเวลาที่พลังงานไม่ กำลังถ่ายโอนไปยังโหลด เพิ่มเสียง CM ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการสลับเองและคุณมีบางสิ่งที่มีเสียงดังมาก
อดัมลอว์เรนซ์

5
นี่คือเหตุผลที่อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจำนวนมากสำหรับแอพพลิเคชั่นทางการแพทย์หรือเสียงรบกวนต่ำอื่น ๆ มักใช้สเตจโพสต์เรกูเลเตอร์เชิงสูญเสียหลังสวิตช์สลับเพื่อกำจัดระลอกคลื่น HF
อดัมลอว์เรนซ์

@ Madmanguruman ฉันแค่เขียนสิ่งที่คุณเขียนในความคิดเห็นที่สองของคุณ: อุปทานม้านั่งโหมดเปลี่ยนมักจะมีตัวควบคุมเชิงเส้นในขั้นตอนการส่งออกเพื่อแก้ไขเสียงการสลับ
Anindo Ghosh

อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่จะไม่มี linear post-regulator พวกมันไม่ใช่ทางเลือกที่ดีสำหรับงานแล็บ
อดัมลอว์เรนซ์

@ Malmanguruman ฉันได้เปิดเสบียงขึ้นสองรายการแล้วทั้งคู่สลับกันพร้อมกับเอาท์พุทเชิงเส้น YMMV
Anindo Ghosh

5

อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่ตรงตามข้อกำหนดของคุณมักใช้ในอุตสาหกรรมและควรหาได้ง่าย HP / Agilent, BK Precision, GW Instek และอื่น ๆ อีกมากมายผลิตอุปกรณ์ที่ดี

อุปทานเชิงเส้นอย่างหมดจดจะมีขนาดใหญ่ แต่จะเป็นทางออกที่เงียบที่สุด ตัวสลับกับโพสต์การควบคุมเชิงเส้นที่ดี (สเตจเชิงเส้นจะตัดเสียงสวิตชิ่งออกไปและดูแลโวลต์และแอมป์กฎระเบียบ) จะดีและเพียงพอสำหรับงานส่วนใหญ่ของม้านั่ง

อุปกรณ์สำหรับม้านั่งส่วนใหญ่ที่ฉันเล่นด้วยเป็นสองประเภทนี้และในทางปฏิบัติพวกเขาทั้งสองผลิต DC ที่สะอาดกว่าแหล่งจ่ายทำความสะอาดแปลงกลับแบบทั่วไปที่ใช้ในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟหลายแบบ คุณควรจะสบายดี

ตัวสลับบริสุทธิ์แม้จะมีเอาต์พุตที่ปรับได้แล้วมันไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับงานประเภทนี้ คุณจะไม่ได้รับเอาต์พุตที่สะอาดมากหากคุณพยายามปรับแรงดันไฟฟ้าต่ำมาก (คุณอาจเข้าสู่โหมดการวนข้ามโดยมีระลอกคลื่นที่ใหญ่กว่าที่คาดไว้)


3

ฉันกังวลว่าแหล่งจ่ายสวิตชิ่งอาจมีเสียงรบกวนมากเกินไป นี่เป็นข้อกังวลที่ถูกต้องหรือไม่หรือการเปลี่ยนอุปกรณ์สิ้นเปลืองมีคุณภาพเพียงพอสำหรับพลังงานที่สะอาดเหมือนแบตเตอรี่หรือไม่

คุณถูกต้องอุปกรณ์จ่ายไฟเชิงเส้นควรมีระลอกคลื่นและเสียงรบกวนน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง นอกจากนี้วัสดุสวิตชิ่งมักจะช้าลงเมื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วของโหลด อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนอุปกรณ์มีประสิทธิภาพมากขึ้นมีน้ำหนักน้อยลงและสร้างความร้อนน้อยลง ประโยชน์เหล่านี้ทั้งหมดที่คุณอาจไม่สนใจ

ดังนั้นเมื่อพูดถึงมันสำหรับราคาที่คุณพูดถึงฉันไม่คิดว่าคุณจะสามารถหาแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งที่ดี (ฉันอาจเข้าใจผิด) แต่คุณจะได้เส้นตรงที่มีโคตรสวย ฉันคิดว่าแหล่งจ่ายสวิตชิ่งในช่วงราคานี้จะมีคุณภาพค่อนข้างต่ำ

ฉันกำลังวางแผนเกี่ยวกับโครงการไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กเป็นหลัก แต่ฉันต้องการทำโครงการเสียงและ RF ด้วย

หากเป็นไปได้ควรอยู่ห่างจากแหล่งจ่ายไฟสูง (5 แอมป์และสูงกว่า) คุณอาจไม่ต้องการอะไรมากใกล้กับจำนวนแอมแปร์นั้นและโดยปกติแล้วพวกเขาจะถูกกว่าสำหรับผู้ซื้อที่ไม่รู้ข้อมูล สิ่งที่ฉันแนะนำอีกอย่างหนึ่งเนื่องจากคุณอาจทำงานในโครงการที่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าหลายตัวก็คือการได้รับแหล่งจ่ายไฟแรงดันไฟฟ้าคู่ ฉันมีหลายอย่างและพวกเขามีประโยชน์จริงๆ ฉันเพิ่งซื้อหนึ่งนี้ในวันอื่น ๆ และดูเหมือนว่าโอเค

ฉันควรสมมติว่าเสบียงที่ไม่ได้ระบุเชิงเส้น / การสลับในแผ่นข้อมูลของมันเป็นประเภทการสลับ?

ฉันจะถือว่าเป็นเส้นตรง

นี่คือรีวิววิดีโอของแหล่งจ่ายไฟราคาถูกมีจำนวนมากรีวิวที่ดีอื่น ๆ ในคุณหลอดเกินไป

นอกจากนี้แหล่งจ่ายเชิงเส้นอาจมีความน่าเชื่อถือมากกว่าและหากเกิดการหยุดชะงักคุณจะมีโอกาสมากขึ้นที่จะแก้ไขด้วยตนเอง


มันคือเดฟ! (เห็นรีวิวนี้) :)
JYelton

@JYelton เมื่อคุณได้รับเพียงไม่กี่หน่วยที่คุณชอบคุณควรสร้างโพสต์ใหม่และถามว่าใครจะเหมาะที่สุดที่คุณต้องการ
Garrett Fogerlie

1
ฉันได้พิจารณาแล้วว่าทำ แต่ฉันไม่แน่ใจว่าคำถามเปรียบเทียบสินค้า / การช็อปปิ้งจะยอมรับได้ที่นี่
JYelton

@JYelton หางนี้meta.electronics.stackexchange.com/a/2507/9730ตราบเท่าที่คุณถามอะไรที่มีผลของการ "ซึ่งบนของซัพพลายพลังงานเหล่านี้จะเหมาะที่สุดสำหรับการทำ BLA" คุณควรจะปรับ เนื่องจากคำถามไม่ได้แปลเป็นภาษาท้องถิ่นและควรช่วยเหลือผู้อื่นในอนาคต คุณสามารถเชื่อมโยงกลับไปยังคำถามของคุณที่นี่เพื่อแสดงความพยายามที่คุณใส่
Garrett Fogerlie

1

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดที่ฉันพบกับอุปกรณ์สวิตชิ่งหรือตัวควบคุม DC ที่ใช้การออกแบบสวิตชิ่งเช่น Boost Converters คือแรงดันตกภายใต้ภาระที่หนัก อุปกรณ์จ่ายไฟแบบแอมป์เชิงเส้น 3 แอมป์ของฉันสามารถส่งมอบ 2.5 แอมป์เป็นโหลดตัวต้านทานที่ 24V และลดลงเพียง 0.2 โวลต์อุปทานสวิตช์ของฉันลดลง 2 V ภายใต้การโหลดเดียวกัน จริงอยู่ที่บูสเตอร์เป็นผลิตภัณฑ์ราคาถูกของจีน แต่ดูเหมือนว่าจะมีแรงดันเชิงเส้นที่ดีกว่า


0

ทางออกที่ดีคือลูกผสม: แหล่งจ่ายไฟสลับโหมด AC-DC ตามด้วยตัวควบคุมเชิงเส้นเพื่อให้ข้อดีของทั้งสองโลก (แน่นอนส่วนเชิงเส้นลดประสิทธิภาพและเพิ่มค่าใช้จ่ายเล็กน้อย) พวกเขาดูเหมือน (แปลกมากในความคิดของฉัน) ค่อนข้างหายากในราคาที่เหมาะสมในวันนี้ ... Hameg และ TTi ทั้งคู่มีโมเดลราคาแพงโดยใช้แนวคิด ฉันไม่พบการออกแบบที่เสร็จสิ้นสำหรับโปรแกรม 0 ~ 60V> 3A ที่ฉันต้องการ แต่ไฮบริด 0-24V 0-3Aนี้ดูเหมือนจุดเริ่มต้น DIY ที่ยุติธรรม ...

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.