AC-DC или DC-DC? Какой преобразователь лучше и надежнее?

Создание напряжения постоянного тока от источника переменного тока означает, что вам придется выпрямить напряжение переменного тока, чтобы постоянное. Одно отличие по сравнению с DC-DC преобразователем состоит в том, что вы можете использовать линейный источник питания с переменным напряжением. Это означает, что вы можете воспользоваться трансформатором, чтобы уменьшить или увеличить напряжение переменного тока, а затем подать его на выпрямитель. Ближе всего к линейному источнику постоянного тока может быть двигатель постоянного тока, приводящий в действие генератор постоянного тока, что не очень эффективно.

Линейный источник переменного и постоянного тока все еще имеет место в лабораторных источниках и высококачественном звуке, но в большинстве современных преобразователей энергии используются импульсные регуляторы напряжения, а не линейные. В этом приложении вы будете выпрямлять входящее переменное напряжение для создания шины постоянного тока. Если у вас есть шина постоянного тока, вы можете использовать любую из архитектур преобразования постоянного тока в постоянный ток (DC-DC преобразование), чтобы получить конечное выходное напряжение или напряжения, которые вам нужны.

Проблема с выпрямлением напряжения

Несмотря на концептуальную простоту, выпрямление входящего переменного тока добавляет массу проблем вашему источнику питания. Большая часть выпрямителей выполняется на обычных диодах. Эти диоды будут создавать пульсации при переключении в процессе работы, что создает высшие гармоники в сети переменного тока. У них также будет прямое падение напряжения (хотя оно небольшое), которое рассеивает энергию на тепло.

Вы можете использовать выпрямительный мост на базе транзисторов MOSFET для выпрямления входящего переменного напряжения, но значительно усложняет выпрямитель и повышает его стоимость по сравнению с диодным. Рассмотрим небольшой пример для термостата Nest, который питается от сети 24 В переменного тока, используемого для обычных термостатов.

Это настоящая проблема, так как включение обогревателя или кондиционера основано на замыкании 24 В цепи переменного тока в термостате — так работает обычный термостат. Разъем потребляет очень маленький ток для зарядки своих батарей. Затем он может замыкать вход 24 В переменного тока, чтобы включить обогреватель, используя тот же транзисторный мост, пока он работает от батарей. Термостату Nest требуется каждый “маленький кусочек энергии”, который он может сохранить, отсюда необходимость устранения простого диодного моста.

У выпрямления переменного тока есть другие проблемы, такие как импульсный ток, который возникает в процессе выпрямления (рисунок ниже). Он отличается от пускового тока, который есть у источников постоянного тока, когда вы впервые подаете на них питание. Импульсы тока возникают из-за того, что выпрямительные диоды могут работать только тогда, когда входное переменное напряжение больше, чем напряжение постоянного тока. Это означает, что имеется короткий всплеск тока только на пиках переменного напряжения, что приводит к снижению коэффициента мощности источника переменного тока. Коэффициент мощности является своего рода мерилом согласованности напряжения и тока, подаваемого линией переменного тока.

Для индуктивных нагрузок, таких как электродвигатели, переменный ток будет отставать от переменного напряжения. Для емкостной нагрузки наоборот — ток опережает напряжение. В обоих случаях напряжение и ток не совпадают по фазе, поэтому коэффициент мощности ниже идеального значения «1». При выпрямлении коэффициент мощности падает по другой причине. Хотя скачки тока могут быть в фазе с напряжением, это происходит только в течение короткого периода времени сигнала переменного тока.

Улучшение коэффициента мощности

Несмотря на то, что низкий коэффициент мощности не увеличит стоимость электроэнергии для вас (если ваше устройство не работает на промышленном предприятии), но это увеличит реактивную мощность в сети. Во многих странах разработаны стандарты, в соответствии с которыми для автономного источника переменного тока требуется коррекция коэффициента мощности (PFC). Допустимое значение коэффициента мощности (cos φ) гарантирует, что входной ток источника питания является синусоидой, которая совпадает по фазе с входным напряжением.

PFC добавляет еще один импульсный регулятор к вашему источнику переменного тока. Внешний интерфейс PFC обычно является повышающим преобразователем (рисунок ниже). Поскольку входное переменное напряжение повышается до более высокого напряжения, возможно, до 350 В постоянного тока, преобразователь может получать ток от линии переменного тока практически в любое время сигнала. Микросхема управления основана на широтно-импульсной модуляции (ШИМ) транзисторов повышающего преобразователя, чтобы ток, взятый из линии переменного тока, был прямо пропорционален напряжению. Он не может потреблять ток на переходах через ноль, поэтому коэффициент мощности не может быть идеальным. Тем не менее, можно получить выше 0,9, что решает основную проблему.

Помимо необходимости выпрямления в источнике переменного тока, существуют различия в способе выпрямления из-за различий в средних значениях напряжений переменного тока в различных странах мира. Во всем мире напряжение сети переменного тока может варьироваться от 100 В в Японии до 240 В в Европе. В старых линейных источниках питания пользователь мог переключить переключатель, чтобы изменить обмотку на входном трансформаторе. Это позволяло адаптироваться к различным напряжениям сети. При включении питания коммутатор может изменить первичную обмотку, следовательно, вы используете полный диодный мост с высоким напряжением и полумост с более низким напряжением (рисунок ниже). Это позволяет шине постоянного тока, которую вы запитываете, быть ближе к номинальному значению постоянного тока, даже если напряжение на входе переменного тока уменьшилось вдвое.

С ростом доступности транзисторов MOSFET из карбида кремния (SiC), многие внешние интерфейсы PFC используют каскадное выпрямление (рисунки ниже). Карбид кремния имеет незначительное время обратного восстановления, поэтому в выпрямлении нет задержек, связанных с открытием/закрытием P-N перехода. Два SiC транзистора стоят больше двух диодов, но выигрыш в эффективности может стоить того. Как только транзисторы MOSFET выпрямят переменный ток, сохраняя при этом коэффициент мощности, у вас будет высоковольтная шина постоянного тока, с которой вы можете использовать любую из архитектур DC-DC преобразователя для получения конечного выходного напряжения. Вы также можете использовать этап DC-DC для создания границы изоляции, если это необходимо.

Схема PFC с тотемным полюсом работает как повышающий преобразователь. При положительном потенциале, указанном на рисунках «плюс» и «минус» на источнике ЭДС, ток накапливается в катушке индуктивности, когда S2 замкнут (a), а затем поступает в нагрузку через S1 (b). SD2 может быть диодом, но SiC-транзистор повышает эффективность преобразователя

Когда полярность источника переменного ЭДС становится отрицательной в цепи PFC с тотемным полюсом, транзисторы направляют ток в индукторе в обратном направлении (а). Когда S1 открывается и S2 закрывается, он посылает ток в нагрузку (b). SD1 может быть диодом, но SiC-транзистор повышает эффективность.

Изобилие стандартов

Основное различие между источниками AC-DC и DC-DC заключается в том, что источники AC-DC должны соответствовать гораздо более строгим нормативным стандартам. Оба источника имеют стандарты FCC и CE для электромагнитных помех, но более высокое рабочее напряжение источников AC-DC требует изготавливать их соответствующими стандартам пожарной и электробезопасности. Поскольку большинство источников AC-DC изолированы от напряжения источника (имеют потенциальную развязку), для этого также требуются списки UL, CSA и CE.

Если вы делаете медицинское устройство, вам может потребоваться еще более строгий дизайн. В то время как изоляция в обычном источнике питания может быть только на проводах согласующего трансформатор, медицинские трансформаторы устанавливают обмотки на совершенно отдельные катушки (рисунок ниже). Таким образом, полностью исключается возможность пробоя между первичной и вторичной обмотками, результатом чего может стать короткое замыкание, которое может убить пациента.

Стандарты, применимые к вашему AC-DC преобразователю, зависят от приложения. Существуют различные стандарты для информационных, медицинских и телекоммуникационных продуктов. Существуют также различные правила для класса I, где вилка имеет заземляющий контакт, и класса II, часто называемого «двойной изоляцией», где источник питания не подключен к заземлению. Кроме того, существует ограниченный класс источника питания (LPS) с “ослабленными” безопасными характеристиками из-за ограниченного характера его доступности энергии. Свод правил настолько сложен, что многие разработчики обращаются к сторонней листинговой компании, такой как UL или TUV, или к десяткам испытательных лабораторий, которые знакомы со всеми мировыми стандартами для вашего конкретного применения продукта.

Электрические шумы и “иммунитет” к ним

Американский стандарт FCC и Европейский стандарт CE имеют описания допустимых электромагнитных помех от всех источников, как AC-DC, так и DC-DC. Но все сложнее и сложнее удовлетворить требования к расходным материалам AC-DC. Мало того, что у вас есть правила по количеству генерируемых электромагнитных помех (EMI), вы также должны проверить AC-DC преобразователь на предмет наведенного шума; то есть высших гармоник, которые он “отправляет” обратно в сеть. Поскольку AC-DC преобразователи часто работают с большими токами и напряжениями, они генерируют гораздо больше помех, чем DC-DC преобразователи, поэтому соблюдение правил защиты от электромагнитных помех будет более сложным.

В дополнение к требованиям по электромагнитным помехам, ваш преобразователь AC-DC будет соответствовать требованиям по невосприимчивости. Здесь вы должны смоделировать ситуацию с сетевыми помехами от источника питания и доказать, что ваш преобразователь имеет допустимые параметры качества выходного напряжения и тока. Как и DC-DC преобразователь, он также должен быть защищен от электромагнитных помех.

Все это соответствует требованиям EMI, пожарной безопасности, электробезопасности и экологически чистой энергии для AC-DC конвертора. В Power Integrations есть хороший сайт, на котором представлены некоторые требования к источникам переменного тока, например, «вампирское питание», которое потребляет AC-DC преобразователь, даже когда он выключен.

Несмотря на то, что некоторые инженеры избегают проблем с проектированием AC-DC источников питания, включая опасность разработки высоковольтных цепей, существует растущее поколение “аналоговых” инженеров, которые не боятся проблем и видят преимущества в создании безопасных, эффективных и экологически чистых продуктов, которые можно смело назвать ”инженерным искусством”.

Выбираем электросистему — AC или DC?

Какой мотор выбрать при заказе электрического транспортного средства — AC или DC?

В привычном нам мире двигателей внутреннего сгорания существует многообразие типов: рядные, V-образные, оппозитные, роторные и т.д. И до сих пор не выбран единственный, «лучший» тип двигателя. Разные типы двигателей существуют для удовлетворения различных потребностей, таких как цена или производительность. Это также применимо и к электромоторам.
При выборе гольфкара, электробуса или электрогрузовика одним из важнейших технических параметров является тип и мощность мотора. И если с мощностью все понятно – она должна быть достаточной для решения поставленных перед гольфкаром задач, то с типом мотора менее очевидно. На рынке представлены 2 типа – DC моторы (щеточно-коллекторные моторы постоянного тока) и AC моторы (синхронные моторы переменного тока). Иногда можно встретить бесщеточные BLDC моторы, либо асинхронные AC моторы, но это скорее экзотика в случае с низкоскоростным электротранспортом, поэтому не будем добавлять их к сравнению.

DC моторы

Многие производители ЭТС, в том числе и американские, до сих пор предлагают технику с щеточными DC моторами, обычно — в самых недорогих конфигурациях. Попробуем понять стоит ли на этом сэкономить.

Сильные стороны моторов:
• Щеточные DC моторы с последовательным возбуждением обмоток обладают большим крутящим моментом на старте и низких оборотах.
• DC моторы относительно компактны и обладают небольшой массой
• DC мотор прост в управлении, для него требуется более дешевый контроллер

А вот слабые стороны щеточных DC моторов:
• DC-мотор обладает щеточно-коллекторным узлом, который подвержен повышенному износу графитовых щеток и коллектора. Буквально – щетки истираются о коллектор, со временем они требуют замены и имеют свойство ломаться.

• DC-моторы, для долгой службы, необходимо оборудовать устройством плавного пуска мотора, дабы уберечь обмотки ротора от сгорания при пусковом токе
• Обмотки на статорах постоянного тока выделяют много тепла, которое требует сложных технологий для рассеивания, включая оребрение статора, охлаждение маслом и т.д.
• Крутящий момент DC-мотора снижается с ростом оборотов

AC моторы

AC мотор – изобретение гениального Николы Тесла. На данный момент электромоторы переменного тока потребляют 50% электроэнергии в мире, 90% электромоторов в промышленности – переменного тока. Секрет успеха – простота конструкции: статор, подключенный к 3-фазам, и ротор на подшипниках. Однако на электротранспорте AC моторы получили распространение только в последние 10 лет, давайте разберемся почему.

Чем хороши AC моторы:
• Высокая надежность за счет отсутствия трущихся деталей (щеток и коллектора)
• Более дешевое и редкое техническое обслуживание
• Рекуперативное торможение — накопить энергию от торможения двигателем так же легко, как и потратить энергию при ускорении. Некоторые системы DC также могут это сделать, но они не делают этого так же хорошо, и это всегда делает их более сложными и дорогими.
• В силу того, что АС контроллеры более сложные, у них шире функционал программирования, а значит у производителя и пользователей больше возможностей настройки электромобиля.

Минус один – для управления АС мотором электромобиля требуется современный цифровой контроллер-инвертор. Стоимость такого контроллера выше на несколько сотен $, чем у контроллера DC мотора.

Резюмируем:

При эксплуатации AC мотор предпочтительнее. Единственная причина, по которой двигатели переменного тока не вытеснили DC моторы окончательно — это более высокая стоимость приобретения. Однако, надежность и эффективность техники наших клиентов для нас в приоритете. Поэтому мы в MassEV предлагаем к продаже гольфкары, электробусы, электрогрузовики и другую технику с AC моторами, но по цене версий с DC моторами.

Origo Tig 3000i AC/DC, TA24 AC/DC

Origo™ Tig 3000i AC/DC — аппарат для применения в промышленности и ответственного ремонта на двухколесной тележке. Промышленный трехфазный аппарат на 300 ампер для сварки на постоянном и переменном токе в среде аргона с высокочастотным поджигом дуги (HF TIG) и режимом ручной дуговой сварки (ММА) штучными покрытыми электродами.

Разработан для высококачественной TIG сварки

Этот сварочный аппарат обеспечивает отличное зажигание и стабильную дугу, как на постоянном, так и на переменном токе. Может высококачественно сваривать любой материал различной толщины.

Сварка переменным током с функцией Qwave™

Одной из наиболее важных задач сварочных аппаратов TIG сварки является обеспечение стабильной дуги.Аппарат Tig 3000i имеет функцию QWave™, обеспечивающую отличное управление дугой и низкий уровень шума, не снижающие в то же время качества сварки.

Легкость использования

Высокая производительность и качество сварки являются достоинством этого аппарата. Панель управления аппарата Origo™ ТА24 AC/DC позволяет установить все необходимые функции для TIG DC (ТИГ Пост. ток). AC/DC (Пост./Перем. ток) и ММА сварки. Все параметры представлены так, что ввести их легко и просто.

Область применения

• Ремонт и обслуживание
• Промышленное производство и строительство
• Обрабатывающая промышленность
• Судостроительные верфи и морские платформы
• Электростанции
• Транспортное машиностроение

Преимущества

• Аппарат разработан для высококачественной ТИГ сварки всех типов материалов.
• QWave™ — функция, обеспечивающая высокую стабильность дуги переменного тока и низкий уровень шума.
• Частота переменного тока и сбалансированное управление обеспечивает оптимальные параметры сварочной ванны.
• Импульсная ТИГ сварка постоянным током обеспечивает легкость управления величиной тепловложения и сварочной ванной.
• ESAB 2 программируемая функция: возможность предварительного программирования и изменение программ в процессе сварки.
• Легкость применения: все параметры представлены в легком для понимания виде.
• ММА сварка — функции Hot start (Горячий старт), Arc force (Сила дуги), и переключатель полярности.

Стало известно, кто войдет в воссоединившийся состав AC/DC

https://ria.ru/20200930/acdc-1578018364.html

Стало известно, кто войдет в воссоединившийся состав AC/DC

Стало известно, кто войдет в воссоединившийся состав AC/DC

В официальном твиттер-аккаунте австралийской рок-группы AC/DC разместили пост, из которого стало известно, кто из участников коллектива войдет в… РИА Новости, 30.09.2020

2020-09-30T20:08

2020-09-30T20:08

2020-09-30T23:46

культура

музыка

новости культуры

ac/dc

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn25.img.ria.ru/images/07e4/09/1e/1578018781_0:0:2848:1602_1920x0_80_0_0_7e33eefa6fdcfcf65396eab939427a15.jpg

МОСКВА, 30 сен — РИА Новости. В официальном твиттер-аккаунте австралийской рок-группы AC/DC разместили пост, из которого стало известно, кто из участников коллектива войдет в воссоединившийся состав, сообщает Louder. По информации издания, в группу официально вернулись: вокалист Брайан Джонсон (покинул коллектив в 2016 году), бас-гитарист Клифф Уильямс (сделал это в 2017 году) и барабанщик Фил Радд (ушел из AC/DC в 2015 году после того, как его признали виновным в хранении наркотиков и угрозах убийством). Подтверждением тому стал черно-белый снимок, размещенный в соцсети. Все это также подтвердило давние слухи, впервые распространившиеся еще в 2018 году, о том, что эти три бывших участника вернутся на сцену.Ранее в твиттере был опубликован короткий ролик с мерцающей молнией красного цвета — культовым логотипом AC/DC, с намеком на то, что новая музыка появится совсем скоро.В Louder уточняют, хотя рокеры пока не анонсируют эту информацию, известно, что новый альбом выйдет в ноябре.

https://ria.ru/20200716/1574375377.html

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn24.img.ria.ru/images/07e4/09/1e/1578018781_0:0:2448:1835_1920x0_80_0_0_983ec66fcbfde26f868694f82dd062ef.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

музыка, новости культуры, ac/dc

МОСКВА, 30 сен — РИА Новости. В официальном твиттер-аккаунте австралийской рок-группы AC/DC разместили пост, из которого стало известно, кто из участников коллектива войдет в воссоединившийся состав, сообщает Louder.

По информации издания, в группу официально вернулись: вокалист Брайан Джонсон (покинул коллектив в 2016 году), бас-гитарист Клифф Уильямс (сделал это в 2017 году) и барабанщик Фил Радд (ушел из AC/DC в 2015 году после того, как его признали виновным в хранении наркотиков и угрозах убийством). Подтверждением тому стал черно-белый снимок, размещенный в соцсети.

Все это также подтвердило давние слухи, впервые распространившиеся еще в 2018 году, о том, что эти три бывших участника вернутся на сцену.

Ранее в твиттере был опубликован короткий ролик с мерцающей молнией красного цвета — культовым логотипом AC/DC, с намеком на то, что новая музыка появится совсем скоро.

В Louder уточняют, хотя рокеры пока не анонсируют эту информацию, известно, что новый альбом выйдет в ноябре.

16 июля 2020, 02:18КультураУчастники AC/DC выпускают фильмы, посвященные альбому «Back in black»

AC-DC источники питания от TDK-Lambda, Преобразователи напряжения AC-DC

Наименование изделия	Диапазон мощности (Вт)		Тип исполнения	Выходы
DRB рекомендуемые модели Одноканальные источники мощностью 15-480 Вт для монтажа на DIN-рейкуDIN Rail mount	15	480	DIN Rail mount	1 o/p
EFE-M рекомендуемые модели Медицинский источник питания AC-DC 300 Вт — 400 Вт с цифровым управлением Chassis mount	200	400	Chassis mount	1 to 3 o/ps
HWS-A рекомендуемые модели Промышленные ИП мощностью 15-150ВтChassis mount	10	158. 4	Chassis mount	1
PFE рекомендуемые модели Модуль питания AC-DC с панельным теплоотводомPCB mount	300	1008	PCB mount	1 o/p
ZWS-BAF рекомендуемые модели Источники питания AC-DC открытого исполнения на печтаной плате 50-300 ВтChassis mount	33	302.4	Chassis mount	1 o/p
KAS рекомендуемые модели Модули мощностью 2-4Вт для монтажа на печатную платуPCB mount	4	4	PCB mount	1
Alpha 1000-1500 (CA) Модульный источник питания мощностью 1000 и 1500ВтChassis mount	1000	1500	Chassis mount	1 to 16 o/ps
CFE400M ИП с цифровым управлением для медицинских применений Chassis mount	300	400	Chassis mount	1 o/p
CM4 Многоканальный источник питания с кондуктивным теплоотводом мощностью 600Вт Chassis mount	600	750	Chassis mount	1 to 4
CPFE Источники питания AC-DC мощностью 500-1000 Вт с охлаждением через основаниеChassis mount	720	1008	Chassis mount	1 o/p
CPFE1000FI Модули питания мощностью 720-1000Вт с панельным охлаждениемChassis mount	720	1000	Chassis mount	1 o/p
CSS Источники питания AC-DC 40-150 Вт для медицинских примененийChassis mount	40	150	Chassis mount	1 o/p
CSW65 Для универсальных промышленных применений мощностью 65ВтChassis mount	40	65	Chassis mount	1 o/p
CUS100ME Одноканальный ИП на 100Вт с габаритами 2”x4”Chassis mount	100	100	Chassis mount	1 o/p
CUS1500M Одноканальный источник питания AC-DC мощностью 1500ВтChassis mount	1500	1500	Chassis mount	1 o/p
CUS150M Одноканальный ИП мощностью 150Вт с габаритами 2” x 4”Chassis mount	120	150	Chassis mount	1 o/p
CUS200LD ИП для внешних применений мощностью 120-150ВтChassis mount	79	153	Chassis mount	1 o/p
CUS200M Одноканальные ИП мощностью 200-250 Вт для медицинских применений и ITEChassis mount	200. 4	254.4	Chassis mount	1 o/p
CUS250/LD Одноканальные низкопрофильные источники питания 250 ВтChassis mount	165	252	Chassis mount	1 o/p
CUS30M & CUS60M одноканальные источники питания мощностью 30 и 60Вт Chassis mount	30	60	Chassis mount	1 o/p
CUS350M Одноканальные ИП мощностью 350 Вт для медицинских применений и ITEChassis mount	348	420	Chassis mount	1 o/p
CUS400M Новaя Линейкa ИП форм-фактора 3 x 5″ для медицинских примененийChassis mount	250	400	Chassis mount	1 o/p
CUS600M Новaя Модель ИП форм-фактора 3 x 5″ мощностью 600ВтChassis mount	400	600	Chassis mount	1 o/p
CUT75 Низкопрофильные 3-канальные ИП мощностью 75ВтChassis mount	35	75	Chassis mount	3 o/p
DLP Иточник питания на DIN-рейкуDIN Rail mount	75	240	DIN Rail mount	1 o/p
DPP Источники питания мощностью 25-960 Вт для монтажа на DIN-рейкуDIN Rail mount	15	960	DIN Rail mount	1 o/p
DRF Одноканальный ИП на DIN-рейку мощностью 120-480Вт с повышенным КПДDIN Rail mount	120	960	DIN Rail mount	1 o/p
DRF/HL Одноканальный ИП на DIN-рейку мощностью 120-480Вт с повышенным КПДDIN Rail mount	120	480	DIN Rail mount	1 o/p
DRL ИП на DIN-рейку с низким профилем мощностью 10-100ВтDIN Rail mount	10	100	DIN Rail mount	1 o/p
DSP 7. 5-100W low profile DINRail mount power supplyDIN Rail mount	7.5	100	DIN Rail mount	1 o/p
EFE Источники питания AC-DC мощностью 300-400 Вт с цифровым управлениемChassis mount	300	400	Chassis mount	1 to 2 o/ps
EVS ИП с режимом стабилизации тока мощностью 300-600ВтChassis mount	300	600	Chassis mount	1 o/p
FPS Источники питания 1U Front End Rack mount (Hot swap)	864	1008	Rack mount (Hot swap)	1 o/p
GWS Одноканальные источники питания 250 Вт и 500 ВтChassis mount	250	500	Chassis mount	1 o/p
GXE600 Высокоэффективный управляемый AC-DC модуль с выходной мощностью 600ВтChassis mount	600	600	Chassis mount	1 o/p
HFE Источники питания мощностью до 10кВт в стойке формата 1URack mount (Hot swap)	1584	2500	Rack mount (Hot swap)	1 o/p
HWS Промышленные ИП мощностью 300-1560ВтChassis mount	198	1560	Chassis mount	1 o/p
HWS HD Источники питания для жестких условий эксплуатации мощностью 33-1560 ВтChassis mount	33	1560	Chassis mount	1 o/p
HWS ME Медицинские источники питания с одним выходом 30 — 1500 ВТChassis mount	30	1560	Chassis mount	1 o/p
HWS-P Промышленные источники питания 300 и 600 Вт с повышенной пиковой мощностью Chassis mount	300	601	Chassis mount	1 o/p
JWT Промышленные источники питания с тройным выходом 75 Вт — 100 Вт Chassis mount	75	100	Chassis mount	3 o/ps
KM Промышленные источники питания 10 Вт — 40 Вт PCB mount	10	40	PCB mount	1 o/p
KMS-A «Медицинский» источник питания для монтажа на платуPCB mount	15	60	PCB mount	1 o/p
KPSA Источники питания 5 Вт — 15 Вт для на монтажа на платуPCB mount	4	15	PCB mount	1 o/p
KPSB Новaя Линейкa 5-25W AC-DC Board Mount Power SuppliesPCB mount	5	25	PCB mount	1 o/p
KWD/KWS Компактные ИП для монтажа на плату мощностью 5 — 15ВтPCB mount	5	15	PCB mount	1 to 2 o/ps
KWS-A Одноканальный AC-DC источник питания для монтажа на платуPCB mount	5	26. 4	PCB mount	1 o/p
LS Одноканальные источники питания 20 Вт — 200 Вт для различных примененийChassis mount	20	200	Chassis mount	1 o/p
LZSA Источники питания AC-DCChassis mount	504	1512	Chassis mount	1 o/p
MTW Низкопрофильные источники питания с тремя выходами 15 Вт — 60 ВтChassis mount	16	62	Chassis mount	3 o/ps
NV-Power Configurable Конфигурируемые источники питания AC-DC для монтажа на шассиChassis mount	180	180	Chassis mount	1 to 5 o/ps
NV-Power Modular Модульные многоканальные источники питания AC-DC для монтажа на шассиChassis mount	350	1150	Chassis mount	1 to 8
PF Выпрямитель и корректор коэффициента мощности PCB mount	756	1512	PCB mount	1 o/p
PFH500F Модуль питания AC-DC с панельным теплоотводом мощностью 500ВтPCB mount	504	504	PCB mount	1 o/p
QM Серия многоканальных конфигурируемых ИП мощностью от 700 до 1500ВтChassis mount	550	2000	Chassis mount	1 to 18
QS Линейка одноканальных конфигурируемых ИП мощностью от 600 до 1500ВтChassis mount	600	1200	Chassis mount	1 o/p
RFE Промышленный одноканальный источник питания высотой 1U Chassis mount	992	2500	Chassis mount	1 o/p
RTW Одноканальные промышленные AC — DC источники питания 50 Вт — 300 ВтChassis mount	41	312	Chassis mount	1 o/p
RWS-B Источники питания AC-DC широкого спектра применений мощностьюд 50 — 600 Вт Chassis mount	50	1500	Chassis mount	1 o/p
SWS600/1000L Низкопрофильный однокональный источник питания AC-DC мощностью 600 Вт и 1000 ВтChassis mount	600	1056	Chassis mount	1 o/p
TPS 3000W-4080W 3-Phase Input Industrial Power SuppliesChassis mount	3000	4080	Chassis mount	1 o/p
Vega Модульные источники питания Vega PowerChassis mount	300	900	Chassis mount	1 to 10 o/ps
Vega-Lite Модульный источник питания Vega-LiteChassis mount	480	900	Chassis mount	1 to 10 o/ps
WMM30 Новaя Линейкa 25 to 30W Medical Wall Mount Power SuppliesExternal	25	30	External	1 o/p
XMS500 Конфигурируемый источник питания мощностью 500Вт класса I или IIChassis mount	500	500	Chassis mount	1 o/p
ZMS Одноканальные ИП мощностью до 100Вт для медицинских примененийChassis mount	80. 4	100.8	Chassis mount	1 o/p
ZPSA Низкопрофильные источники питания AC-DC 20 Вт, 40 Вт, 60 Вт и 100 ВтChassis mount	14	100	Chassis mount	1 o/p
ZWD Двухканальные источники питания AC-DC 100 Вт — 225 ВтChassis mount	100	225	Chassis mount	2 o/ps
ZWQ Четырехканальные источники питания 80 Вт — 170 ВтChassis mount	80	170	Chassis mount	4 o/ps
ZWS240RC-24 240W OVC III PCB-type AC-DC Power SupplyChassis mount	240	240	Chassis mount	1 o/p
ZWS-B Источники питания AC-DC 10 Вт — 30 Вт на печатной плате с одним выходом Chassis mount	10	30	Chassis mount	1 o/p
ZWS-BP Одноканальные источники питания AC-DC 150-240 Вт открытого исполнения на печатной платеChassis mount	150	240	Chassis mount	1

AC/DC • Arzamas

24 ноября 2020Искусство

Как братья Янг создали одну из самых успешных австралийских групп

Автор Лев Ганкин

AC/DC — далеко не единственные австралийские музыканты, добившиеся успеха за пределами своей страны: всемирно известными поп-звездами стали Кайли Миноуг, Натали Имбрулья и Сиа, концерты рок-группы INXS собирали целые стадионы, а в мире постпанка и альтернативной музыки нет фигуры, равной Нику Кейву. Тем не менее именно AC/DC в 1970-е годы проторили путь всем остальным. Да и успех этой группы, по правде говоря, находится на каком-то принципиально ином уровне: достаточно сказать, что альбом «Back in Black» стабильно входит в десятку самых продаваемых релизов всех времен, соседствуя с «Thriller» Майкла Джексона и «Hotel California» группы Eagles. 

Основатели и главные музыканты AC/DC — Малкольм и Ангус Янги — родились в Великобритании. В Австралию они переехали еще детьми, когда в 1963 году большое семейство Янг отправилось на другой конец света в поис­ках лучшей жизни. Первым в популярной музыке прославился Джордж Янг, старший брат Малкольма и Ангуса, который никогда не входил в офици­альный состав AC/DC. В 1960-е он играл в гаражной группе The Easybeats, претендовав­шей на статус австралийских битлов, и сочинил в числе прочего чудесный, легкий и обаятельный хит «Friday on My Mind». Успех Джорджа вдохновил младших братьев тоже взять в руки гитары — впрочем, сперва они и подозре­вать не могли о том, что станут абсолютными чемпионами австра­лий­ского музыкального экспорта.

Едва ли не самое австралийское, что обнаруживается в AC/DC, — это комичная школьная униформа с короткими штанишками, в которой постоянно появлял­ся на сцене Ангус Янг; такие костюмчики действительно носили сиднейские младшеклассники. В остальном их творчество — это абсолютно космополити­чес­кий утяжеленный блюз-рок, в котором они всегда фанатично следовали единожды избранным музыкальным и поэтическим принципам. Музыкальные как раз сформулировали братья Янг: энергичные риффы, прямо­линейный ритм, пауэр-аккорды — когда из трезвучия изымается средний звук, а остав­шиеся оказываются не окрашены определенно ни в минор, ни в ма­жор, — преимущественно организованные в стандартный квадрат.

1 / 2

Малкольм Янг (на переднем плане) и Ангус Янг (на заднем плане слева). Бэкстейдж концерта AC/DC. 1976 год© Bob King / Redferns / Getty Images

2 / 2

Ангус Янг в школьной форме во время концертного выступления группы AC/DC© Concert Photos / Alamy / Diomedia

За поэтические принципы отвечал еще один британский иммигрант, вокалист Бон Скотт, называвший тексты своих песен «сортирной поэзией». Это озна­чало: предельно сниженный юмор (в репертуаре AC/DC была, например, композиция «Crabsody in Blue» — портманто из «Рапсодии в стиле блюз» Гершвина и слова crabs, «лобковые вши»), обилие эротических сюжетов (хит «Whole Lotta Rosie» повествовал о ночи, проведенной Скоттом с проституи­рованной женщиной плюс-сайз), а также поэтика пьяных драк и прочего алкогольного угара. Фронтмен AC/DC и жил как пел: «сортирная поэзия» в подавляющем большинстве случаев носила практически репортажный характер. В 1980 году Скотта не стало: хотя вокруг смерти музыканта, разуме­ется, существует немало конспирологических теорий, по всей видимости, она была вызвана прежде всего как раз злоупотреблением спиртным. Ансамбль, однако, быстро подобрал замену, и новый певец Брайан Джонсон благополучно перенял поэтическую манеру предшественника. 

1 / 2

Вокалист группы AC/DC Бон Скотт на концерте группы в Лондоне. 1979 год© Bauer-Griffin / Getty Image

2 / 2

Вокалист AC/DC Брайан Джонсон (слева) на концерте группы в Сан-Франциско. 1982 год© Clayton Call / Redferns / Getty Images

С большим искусством всегда одно и то же: любой пересказ, любое описание своими словами неминуемо упускает некое самое главное свойство, которое и делает его особенным. На бумаге — неважно, в нотной тетради или в гипо­тетическом сборнике стихов Скотта-Джонсона, — творчество AC/DC кажется верхом банальности, почти что карикатурой на рок-музыку и ее традиционный звуковой и образный ряд. Можно, конечно, добавить, что свое электрогитарное взаимодействие братья Янг ко второй половине 1970-х отладили до какой-то нечеловеческой четкости (Ангус всегда солировал, а Малкольм держал ритм), но и это вряд ли исчерпывающе объяснит оглушительный успех ансамбля.  

Есть подозрение, что долговечность и уникальный коэффициент полезного действия AC/DC — дискография группы фактически лишена оглушительных провалов, если смириться с самой эстетикой ее песен, — имеют не только музыкальные причины. Объяснение, возможно, кроется в особенностях истории рок-музыки как таковой — и, главное, ее массовой рецепции. 

Группа AC/DC. 1979 годСлева направо: Бон Скотт, Малкольм Янг, Клифф Уильямс, Филл Радд и Ангус Янг. © Fin Costello / Redferns / Getty Images

Выше описывались те мировоззренческие киты, на которых зиждется творче­ство группы: неотступная верность избранному курсу (злые языки небезосно­вательно утверждают, что все песни AC/DC звучат одинаково), кристальная честность, простота и прямота. Все это приметы того рока, который в наши дни принято описывать эпитетами «старый» и «добрый»: рока, больше не находящегося в состоянии лихорадочного поиска, а, наоборот, счастливо забронзовевшего, принявшего законченную форму, стабильно радующего ядерную аудиторию. 

Именно таким ко второй половине 1970-х стал классический рок. Если раньше он был пассионарным саундтреком бунта (вовсе не обязательно политического, но уж точно культурного и жизненного), то теперь бунтовали скорее против него: панк-рок призывал сбросить рок-музыку к базовым ценностям, к за­водским настройкам и всячески выражал протест против ее комфортного конфор­мизма (свои панк-герои родились и в Австралии — например, группа The Saints). Параллельно все больше поп-музыкальных инноваций происходило в сферах, вообще далеких от гитарной музыки, — в пространстве диско, синти-попа, а потом и в хип-хопе. 

Концерт группы AC/DC в Калифорнии. 1977 годАнгус Янг (сверху) и Бон Скотт. © Michael Ochs Archives / Getty Images

Кажется неслучайным, что взлет AC/DC, связанный с цепочкой альбомов от «Let There Be Rock» до «Back in Black», произошел именно в это время (по иронии судьбы группа воплотила в жизнь заголовок собственного хита «It’s a Long Way to the Top», выйдя на максимальные проектные мощности далеко не сразу). В начале 1970-х музыка братьев Янг наверняка показалась бы обеску­раживающе заурядной. К концу десятилетия она на формальном уровне оказа­лась вполне созвучна веяниям времени (пауэр-аккорды и блюзовый квадрат входят в перечень заводских настроек рока), а на содержательном и мировоз­зренческом служила символом консервативного разворота классик-рока: «новые песни пишут те, у кого старые плохие», как говорил другой известный музыкант. Братья Янг были не дерзновенными экспериментаторами, но надеж­ными хранителями рок-традиции — и эту роль вряд ли кто-то исполнил бы лучше.

Проект подготовлен совместно с Посольством Австралии

микрорубрики

Ежедневные короткие материалы, которые мы выпускали последние три года

Архив

Основные отличия инверторов TIG DC и TIG AC-DC

Чем отличается TIG DC от TIG AC-DC?

Когда необходимо получить шов максимально высокого качества, используется аргонная сварка. Она может выполняться при помощи инверторов TIG класса DC и AC-DC. Широта функционала — основное отличие между этими двумя аппаратами. Так, агрегат TIG DC представляет собой устройство, которое обычно используется для ручной сварки в быту и на предприятиях. Чтобы начать сварку, потребуются покрытые электроды и подключение агрегата к сети в 220 вольт. В устройстве TIG DC применяется технология создания постоянного тока для сварки. При использовании моделей AC-DC работать можно не в одном, а в двух режимах. То есть в зависимости от существующих задач допускается варить под действием переменного или постоянного тока. Несмотря на такие функциональные различия ремонт сварочного оборудования TIG DC и AC-DC выполняется, как правило, без особых сложностей, но с различными временными затратами.

Нюансы использования инверторов

Для работы с алюминием, а также его сплавами нужен переменный ток. Это значит, что для подобной работы вместо TIG DC потребуется AC-DC. Универсальный агрегат для аргонной сварки считается одним из наиболее сложных среди агрегатов TIG. Переменный контур предусмотрен схемой инверторов AC-DC, что позволяет при смене характера работ легко переходить на сварку алюминия, его сплавов.

На практике доказано, что использование мастерами агрегатов TIG DC, то есть постоянного тока для сваривания алюминия, приводит к низкому качеству швов по причине формирования оксидной тугоплавкой пленки на поверхности сплава. Благодаря особым процессам в дуге под влиянием переменного тока (то есть, когда работает агрегат TIG AC-DC), приводят к разрушению оксидной пленки и увеличению качества шва. Однако для достижения высокого результата сварщик должен действовать более четко и быстро, поскольку скорость создания шва достаточно велика. Качество стыка получается настолько хорошим, что не требуется дополнительной обработки швов. Как правило, ремонт сварочных аппаратов TIG DC и AC-DC выполняется в специализированных мастерских, а частота его проведения во многом зависит от эксплуатационной нагрузки.

Война токов: мощность переменного тока и постоянного тока

Это #GridWeek на Energy.gov. Мы подчеркиваем наши усилия по поддержанию надежной, отказоустойчивой и безопасной электрической сети по всей стране и то, что это значит для вас. В четверг, 20 ноября, в 14:00 по восточноевропейскому времени мы проведем чат в Твиттере на тему «Как работает сеть». Присылайте нам свои вопросы в Twitter, Facebook и Google+, используя #GridWeek.

Начиная с конца 1880-х годов, Томас Эдисон и Никола Тесла были втянуты в битву, известную теперь как Война течений.

Эдисон разработал постоянный ток — ток, который непрерывно течет в одном направлении, например, в батарее или топливном элементе. В первые годы развития электричества постоянный ток (сокращенно DC) был стандартом в США.

Но была одна проблема. Постоянный ток нелегко преобразовать в более высокие или более низкие напряжения.

Тесла считал, что переменный ток (или переменный ток) был решением этой проблемы. Переменный ток меняет направление определенное количество раз в секунду — 60 в U.S. — и может быть сравнительно легко преобразован в различные напряжения с помощью трансформатора.

Эдисон, не желая терять гонорары, которые он получал от своих патентов на постоянный ток, начал кампанию по дискредитации переменного тока. Он распространял дезинформацию, говоря, что переменный ток более опасен, и даже зашел так далеко, что публично казнил бездомных животных электрическим током, используя переменный ток, чтобы доказать свою точку зрения.

Чикагская всемирная выставка — также известная как Всемирная колумбийская выставка — проходила в 1893 году, в разгар нынешней войны.

General Electric предложила электрифицировать ярмарку, используя постоянный ток Эдисона, за 554 000 долларов, но проиграла Джорджу Вестингаузу, который сказал, что может обеспечить электроэнергию ярмарку всего за 399 000 долларов, используя переменный ток Tesla.

В том же году Niagara Falls Power Company решила заключить с Westinghouse, которая лицензировала патент на многофазный асинхронный двигатель переменного тока Tesla, контракт на производство электроэнергии из Ниагарского водопада. Хотя некоторые сомневались, что этот водопад может привести в действие весь Буффало, штат Нью-Йорк, Тесла был убежден, что он может привести в действие не только Буффало, но и весь восток Соединенных Штатов.

16 ноября 1896 года Буффало осветился переменным током из Ниагарского водопада. К этому времени General Electric тоже решила запрыгнуть на поезд переменного тока.

Похоже, что переменный ток почти уничтожил постоянный ток, но в последние годы постоянный ток пережил своего рода возрождение.

Сегодня наша электроэнергия по-прежнему питается преимущественно переменным током, но компьютеры, светодиоды, солнечные элементы и электромобили работают на постоянном токе.Теперь доступны методы преобразования постоянного тока в более высокие и более низкие напряжения. Поскольку постоянный ток более стабилен, компании находят способы использования постоянного тока высокого напряжения (HVDC) для транспортировки электроэнергии на большие расстояния с меньшими потерями электроэнергии.

Получается, что Война течений еще не окончена. Но вместо того, чтобы продолжать горячую битву переменного и постоянного тока, похоже, что два тока в конечном итоге будут работать параллельно друг другу в своего рода гибридном перемирии.

И все это было бы невозможно без гения Теслы и Эдисона.

Примечание. Этот пост был первоначально опубликован в рамках серии статей «Эдисон против Теслы» в ноябре 2013 года.

Электросигналы переменного и постоянного тока (переменный и постоянный ток)

существенное место сигналов в конструкции схем, определение сигналов переменного и постоянного тока и обсуждение источников напряжения питания переменного и постоянного тока.

Знакомство с сигналами

Инженеры-электрики много говорят о сигналах .Первоначальное значение этого слова тесно связано с концепцией передачи и приема: сигнал — это любой жест, звук или механическое движение, используемое для передачи информации. В настоящее время это общий инженерный термин, который мы используем, когда говорим о напряжениях, токах, числовых последовательностях и математических выражениях, которые меняются во времени. Однако важно понимать, что эти сигналы поддерживают концептуальную связь с передачей и приемом, потому что в целом они являются средством передачи или представления информации.

Характеристики электрического сигнала определяются его соотношением между амплитудой и временем. Эта взаимосвязь может быть зафиксирована с помощью математических выражений и последовательностей точек данных, но во многих случаях наиболее кратким, удобным и информативным методом является визуальное представление. Мы часто анализируем сигналы в виде графиков, на которых вертикальная ось указывает амплитуду, а горизонтальная ось указывает время. В результате получается кривая, изменения вертикального положения которой соответствуют изменениям напряжения или тока сигнала.Например:

Переменный ток и постоянный ток

Электрические сигналы бывают самых разнообразных форм и размеров. Однако, если мы сосредоточимся на общих характеристиках, мы можем сгруппировать сигналы в широкие категории. Возможно, наиболее фундаментальная категоризация — это постоянный и переменный ток.

DC означает « постоянного тока », а AC означает переменного тока . Ток является постоянным, если он всегда течет в одном направлении, тогда как переменный ток периодически меняет направление.Термины «постоянный ток» и «переменный ток» стали общими прилагательными, которые могут описывать напряжения и даже токи (мы часто говорим «постоянный ток» вместо «постоянного тока»). Таким образом, «напряжение постоянного тока» на самом деле не интерпретируется как «напряжение постоянного тока»; скорее, это указывает на то, что напряжение не меняет полярность — амплитуда может сильно изменяться с течением времени, но всегда положительная или всегда отрицательная. Напряжение переменного тока, с другой стороны, постоянно изменяется с положительной полярности на отрицательную и с отрицательной на положительную.

Сигналы переменного и постоянного тока

Термины AC и DC также могут описывать сигналы. Сигнал переменного тока представляет собой ток, напряжение или числовую последовательность, которая последовательно показывает как положительные, так и отрицательные значения, а сигнал постоянного тока показывает только положительные значения или только отрицательные значения.

На следующих графиках представлены примеры сигналов переменного и постоянного тока. Сигнал слева — переменный ток; напряжение регулярно распространяется выше и ниже горизонтальной оси, что соответствует амплитуде 0 В.Сигнал справа — постоянный ток; он имеет значительные вариации по амплитуде, но напряжение всегда находится в положительной части графика.

Источники переменного и постоянного тока

Термины «переменный ток» и «постоянный ток» тесно связаны с напряжениями источника питания. Эти напряжения генерируются источниками и являются средством подачи электрической энергии в цепь. Несмотря на то, что напряжения питания переменного тока всегда меняются во времени, мы обычно не называем их сигналами.Это имеет смысл, потому что их цель — поставлять энергию, а не представлять или передавать информацию.

Двумя наиболее распространенными источниками электроэнергии являются генераторы и батареи. Генераторы — источники переменного тока; они производят синусоидальные напряжения, которые периодически меняются от положительной полярности до отрицательной. Батареи создают статическую разность потенциалов между двумя клеммами и, следовательно, являются источниками постоянного тока. На принципиальных схемах источники постоянного и переменного напряжения могут быть представлены следующими обозначениями:

Электрическая энергия распределяется по электросети как переменный ток, но электронные системы требуют постоянного напряжения питания.Напряжение питания переменного тока можно преобразовать в стабильное напряжение постоянного тока с помощью выпрямителя, за которым следует регулятор напряжения. Мы узнаем больше о преобразовании переменного тока в постоянный и регулировании напряжения в будущих видеоуроках.

Заключение

Мы рассмотрели основные характеристики электрических сигналов и разницу между переменным и постоянным током в отношении сигналов и напряжений питания. В следующих двух видеоуроках будет изучено, как электрические системы используют сигналы постоянного и переменного тока.

Разница между напряжением переменного и постоянного тока (со сравнительной таблицей)

Основное различие между переменным и постоянным напряжением состоит в том, что в переменном напряжении полярность волны изменяется со временем, в то время как полярность постоянного напряжения всегда остается неизменной. Другие различия между напряжением переменного и постоянного тока показаны ниже в сравнительной таблице.

Содержание: напряжение переменного тока и напряжение постоянного тока

1. Сравнительная таблица
2. Определение
3. Ключевые отличия

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	Напряжение переменного тока	Напряжение постоянного тока
Определение	Напряжение переменного тока — это сила, которая порождает переменный ток между двумя точками.	Напряжение постоянного тока индуцирует постоянный ток между двумя точками.
Символическое представление
Частота	Зависит от страны.	Ноль
Коэффициент мощности	В пределах от 0 до 1.	0
Полярность	Изменения	Остается постоянным
Направление	Различное	Осталось прежним
Получено от	Генератора	Элемент или батарея
КПД	Высокая	Низкая
Пассивный параметр	Импеданс	Сопротивление
Амплитуда	Есть	Нет
Преобразование	С помощью инвертора.	Используя выпрямитель.
Трансформатор	Требуется для передачи.	Не требуется.
Фаза и нейтраль	Есть	Нет
Преимущества	Простота измерения.	Легко усилить

Определение напряжения переменного тока

Напряжение, вызывающее переменный ток, называется напряжением переменного тока. Переменный ток индуцируется в катушке, когда проводник с током вращается в магнитном поле.Проводник при вращении разрезает магнитный поток, и изменение потока индуцирует в проводнике переменное напряжение.

Определение напряжения постоянного тока

Постоянное напряжение индуцирует постоянный ток. Волны только в одном направлении, а величина напряжения всегда остается постоянной. Генерация постоянного напряжения довольно проста и легка. Напряжение индуцируется вращением катушки в поле магнита. Катушка состоит из разъемного кольца и коммутатора, преобразующего переменное напряжение в постоянное.

Основные различия между напряжением переменного и постоянного тока

1. Напряжение, вызывающее переменный ток, называется переменным напряжением. Постоянное напряжение производит постоянный ток.
2. Частота переменного напряжения зависит от страны (чаще всего используются 50 и 60 Гц). Тогда как частота постоянного напряжения становится равной нулю.
3. Коэффициент мощности переменного напряжения находится в пределах от 0 до 1. А коэффициент мощности постоянного напряжения всегда остается 1.
4. Полярность переменного напряжения всегда меняется со временем, а полярность постоянного напряжения всегда остается постоянной.
5. Напряжение переменного тока является однонаправленным, а напряжение постоянного тока — двунаправленным.
6. Генератор генерирует переменное напряжение, а постоянное напряжение получается от элемента или батареи.
7. Эффективность переменного напряжения высока по сравнению с постоянным напряжением.
8. Импеданс — это пассивный параметр переменного напряжения, а для постоянного тока — сопротивление. Импеданс означает сопротивление, оказываемое напряжением потоку тока.
9. Напряжение переменного тока имеет амплитуду, а напряжение постоянного тока не имеет амплитуды.Термин «амплитуда» означает максимальное расстояние, которое преодолевает колебание и колеблющееся тело.
10. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный. А выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный.
11. Трансформатор необходим для передачи переменного тока, но не используется в передаче постоянного тока.
12. Напряжение переменного тока имеет фазу и нейтраль, тогда как напряжение постоянного тока не требует ни фазы, ни нейтрали.
13. Основное преимущество переменного напряжения в том, что его легко измерить.Преимущество постоянного напряжения в том, что напряжение легко усиливается. Усиление — это процесс увеличения силы сигнала.

Связь между напряжением переменного и постоянного тока

Вольт переменного тока Χ 1,414 = Вольт постоянного тока

Мощность переменного тока

и мощность постоянного тока — Почему система переменного тока лучше системы постоянного тока

Системы питания используют либо постоянный ток (постоянный ток), либо переменный ток (переменный ток). Давайте изучим эти системы.

Сравнение переменного и постоянного тока

Рассмотрим следующий сценарий:

• Электростанция питает дом, расположенный на расстоянии более 1000 футов.
• В доме требуется ток 100 А при 480 В.
• Установка вырабатывает 100 А при 480 В
• Предположим, что система постоянного тока и система переменного тока с системой переменного тока, использующей трансформатор на 480/4800 В рядом с генерирующей станцией и трансформатор на 4800/480 В возле дома. См. Рисунок ниже.

Рисунок 1: Система переменного тока и система постоянного тока

Давайте посмотрим, как система постоянного тока соотносится с системой переменного тока.

СИСТЕМА ПОСТОЯННОГО ТОКА	СИСТЕМА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
1.Для передачи 100 А по линии потребуется кабель большего диаметра (в диаметре) для системы постоянного тока.	1. После преобразования ток в линии питания будет 10А. Потребуется кабель меньшего размера.
2. Кабель большего диаметра означает меньшее сопротивление проводника. Обычно 0,15 Ом на 1000 футов может использоваться для проводника на 100 А (на AWG). В этом случае Падение напряжения (ВД) на линии = 0,15 * 100 = 15 В.	2. Кабель меньшего диаметра (диаметр) означает большее сопротивление.Обычно для проводника на 10 ампер можно использовать 1,5 Ом на 1000 футов. В этом случае Падение напряжения (VD) = 1,5 * 10 = 15 В. То же, что и система постоянного тока.
3. Генератор постоянного тока должен генерировать 480 В плюс 15 В для подачи энергии в дом. Таким образом, в доме напряжение упадет с 495 В на холостом ходу до 480 В при полной нагрузке. Вариант на 15 В.	3. Подождите, пока отводы на трансформаторе поднимут напряжение на 15 В, чтобы получить 4815 В. В доме это эквивалентно 481.5В. Изменение на 1,5 В от холостого хода до полной нагрузки. Инженеры называют это изменение напряжения регулированием напряжения (VR). Важный фактор в энергосистеме. Чем меньше VR, тем лучше система.
4. Потери в системе передачи = VD * Ток (в ваттах) = 15 * 100 = 1500 Вт	4. Потери в системе передачи (в ваттах) = 15 * 10 = 150 Вт. В десять раз меньше, чем передача постоянного тока.
5.Трансформаторы не работают с подключенным к нему источником постоянного тока. Это приведет к короткому замыканию. Единственный способ понизить напряжение для распределения — использовать мотор-генератор или роторный преобразователь — процесс неэффективный.	5. Трансформаторы работают с КПД 99% при полной нагрузке. Используется во всей системе переменного тока.

Система питания постоянного тока

Система постоянного тока не может применяться ко всем областям энергосистемы. Поскольку постоянный ток создает постоянное магнитное поле, преобразовать напряжение (с помощью индукции) непросто. Это означает, что не подходит для распределения электроэнергии. Однако, как только питание будет доставлено в дом, вы можете получить питание постоянного тока с помощью адаптера питания (который содержит крошечный трансформатор и выпрямитель), поставляемого производителем вашего устройства.

На уровне групповой передачи существует ограниченное применение системы постоянного тока. Чтобы получить сверхвысокое напряжение постоянного тока (от переменного тока), а затем преобразовать его обратно в переменный, вам нужны дорогостоящие преобразовательные подстанции, обычно стоимостью в 100 миллионов долларов.В Северной Америке преобразовательные подстанции связывают межрегиональные энергосистемы на своих границах. Например, западное межсоединение (фиолетовое) связано с восточным межсоединением (синим и зеленым). Восточное межсоединение привязано к Техасу (серым цветом) и Канаде (белым цветом).

Преобразовательные подстанции HVDC в США

Разделение межрегиональных систем, как показано на рисунке, гарантирует, что любые системные возмущения (по величине напряжения, току короткого замыкания или колебаниям частоты) не передаются.

Если вы можете переварить стоимость двух преобразовательных станций, можно получить огромную экономию на инфраструктуре линий электропередачи.Ознакомьтесь с этой брошюрой Alstom для получения дополнительной информации.

Из-за экономичности этой технологии текущее применение для систем постоянного тока при большой мощности — это

• , применяемое на очень протяженных линиях передачи (т.е. экономия от инфраструктуры линий передачи идет на преобразовательные подстанции)
• интегрируют возобновляемые источники энергии. Например, энергия ветра, генерируемая на равнинах среднего запада Америки, может быть экспортирована на западное или восточное побережье. Гидроэнергетика с северо-запада или Канады может быть экспортирована туда, где в этом есть необходимость.

Рисунок 2: Цепь постоянного тока

В системах постоянного тока мощность, передаваемая на нагрузку, определяется по формуле:

P = V * I (Вт)

Где V = R * I (закон Ома)

Потери, понесенные в системы постоянного тока являются чисто резистивными (индуктивного сопротивления нет!). Они выделяются в виде тепла, определяемого величиной I²R (Джоули).

Преимущество системы питания постоянного тока:

1. Простая система. Легко понять. Никаких абстрактных понятий, таких как реактивная мощность, в отличие от систем переменного тока.
2. Подходит для передачи HVDC.Для передачи постоянного тока требуется меньше линий передачи.
3. Может использоваться для соединения двух асинхронных систем переменного тока.
4. Подводная передача электроэнергии возможна по линиям постоянного тока. Он не имеет емкостного эффекта, поскольку линии переменного тока находятся под морской водой.
5. Постоянный ток не вызывает фибрилляции сердца, как переменный ток. Это просто останавливает. Фибрилляция сердца опаснее, чем сердце, которое на мгновение перестало биться.

Недостаток системы питания постоянного тока:

1. Система постоянного тока не подходит для распределения электроэнергии.
2. Системы HVDC, которые используются в настоящее время, являются производными от систем переменного тока с использованием дорогих преобразовательных станций. Снижение затрат за счет сокращения линий передачи (особенно междугородных) в системе HVDC идет на строительство дорогостоящих преобразовательных подстанций.

Система питания переменного тока

Щелкните изображение ниже, если вам нравятся уравнения мощности переменного тока.

Рисунок 3: Схема переменного тока

Переменный ток, в отличие от постоянного тока, является величиной, изменяющейся во времени. Это имеет серьезные последствия. Теперь переменным токам приходится иметь дело не только с сопротивлением (материала), но и с противодействием индуктивного сопротивления линий электропередачи, трансформаторов, двигателей и т. Д. — посмотрите закон Ленца.

Реальная мощность, описанная в уравнении (слева), выполняет фактическую работу в энергосистеме. Это то, что приводит в движение моторы, зажигает лампочки и так далее. С другой стороны, реактивная мощность не выполняет реальной работы. Но тем не менее это необходимо. В основном он используется для намагничивания трансформаторов, двигателей, любых катушек, линий передачи и т. Д. Другими словами, он облегчает передачу реальной мощности, удовлетворяя потребности каждого оборудования. Все еще не понимаете? Посмотрите видео ниже, которое лучше всего описывает это явление.

Без поддержки реактивной мощности на длинные линии передачи (от генераторов, конденсаторных батарей и т. Д.) На концах линий будет значительное падение напряжения.

Почему трехфазная система питания переменного тока, а не четырех, пяти или шести фаз?

Системы переменного тока в основном проектируются как трехфазные. Вы можете обеспечить большую мощность с трехфазной системой, чем с однофазной или двухфазной системой, но нет никакого преимущества в использовании более трех фаз. Это точка безубыточности.Использование большего количества линий означает более высокие затраты на инфраструктуру.

Переменный ток колеблется 60 раз в секунду (в США). Это в области электричества. В механической области это соответствует 1800 об / мин для 4-полюсного генератора. Если к электросети подключено более одного 4-полюсного генератора, то все эти генераторы должны вращаться со скоростью 1800 об / мин для выработки переменного тока с частотой 60 Гц. Если какой-либо из генераторов ускоряется или замедляется (из-за переходных процессов в системе), необходимо немедленно принять меры по исправлению положения (локализовать неисправность или отключить генератор, работающий вне такта).Подробнее об этом читайте в этой статье.

Преимущества системы питания переменного тока

1. Очень гибкая система. Он может передавать питание нагрузкам на большие расстояния с помощью трансформаторов.
2. Генераторы переменного тока прочнее и проще в сборке, чем генераторы постоянного тока. Генераторы постоянного тока нуждаются в щетках и коммутаторах для генерации постоянного тока.

Недостаток системы питания переменного тока

1. Очень опасен, поскольку вызывает фибрилляцию сердца. Незаземлен от скачков напряжения.
2. Сложная система.Компьютер с программным обеспечением для анализа энергосистем (например, EMTP, ETAP, PTW и т. Д.) Спас инженеров.
3. Стабильность системы имеет решающее значение. Система выходит из строя, если соединенные между собой генераторы не генерируют на одной и той же частоте (т.е. не синхронизируются)

Резюме

Системы постоянного тока отлично подходят для передачи большой мощности при действительно высоких напряжениях. Однако они просто не подходят для распределения электроэнергии. Системы переменного тока предоставляют простые средства доставки энергии удаленным пользователям с удаленных генерирующих станций.Сочетание обеих технологий подходит для построения энергосистемы.

AC vs. DC — Разница между переменным постоянным током

переменного и постоянного тока. Как они работают?

1. Переменный ток

Переменный ток (AC) — это электрический ток, который меняет свое направление в цепи с течением времени . Ваш дом работает от сети переменного тока. Короче говоря, мы используем переменный ток в наших домах, потому что он лучше всего проходит на большие расстояния (например, от электростанции) и его легко преобразовать с высокого напряжения на более низкое.

Напряжение переменного тока имеет переменную форму синусоидальной волны, которая периодически меняет свое значение (амплитуду) во времени.

Электроэнергия переменного тока вырабатывается специальным генератором, называемым генератором переменного тока, который преобразует механическую энергию в электрическую в виде переменного тока. Эти устройства имеют ротор (внутренняя металлическая ось, состоящая из медных катушек), который соединен с вращающейся турбиной (такой как ветряная турбина, пар или вода) для создания изменяющегося электромагнитного поля, которое индуцирует ток на выходе машины. Когда ротор вращается вокруг своей оси на 360 механических градусов, электромагнитное поле изменяется, и выходное напряжение также изменяется на 360 электрических градусов. Это обеспечивает переменную и синусоидальную форму переменного тока (синусоидальную волну).

2. Постоянный ток

Постоянный ток (DC) — это электрический ток, который течет в одном направлении и имеет стабильное напряжение в цепи . Примерами устройств, использующих постоянный ток, могут быть фонарики с батарейным питанием или ваш автомобиль. Ваши солнечные панели тоже постоянного тока.Однако, как упоминалось выше, в наших домах используется переменный ток (AC). Таким образом, чтобы использовать мощность постоянного тока в доме, она должна проходить через устройство, называемое инвертором , чтобы изменить мощность с постоянного на переменный ток. Напряжение постоянного тока не изменяется во времени, а имеет постоянное значение.

Основное различие между постоянным и переменным током заключается в переменной форме сигнала переменного тока.

Важны и другие отличия. Например, для транспортировки электроэнергии переменного тока по линиям передачи необходимо также производить активную мощность (потребляемую потребителями) и реактивную мощность (необходимую для создания магнитных полей по линиям передачи).С другой стороны, постоянный ток вырабатывает только активную мощность и не требует передачи реактивной мощности. Однако мощность переменного тока дешевле передавать, чем мощность постоянного тока, что является одной из причин, по которой переменный ток в конечном итоге правит миром (кроме случаев, когда вы рассматриваете передачу сверхвысокого напряжения).

Посмотрите это видео, чтобы подробнее узнать о различиях между переменным и постоянным током / напряжением.

Война токов

Еще в 19 веке Томас Эдисон (владелец Edison Electric) и Никола Тесла (спонсируемый Westinghouse) вели войну, чтобы установить тип тока, который будет править миром. Эдисон был пропагандистом постоянного тока (DC), а Тесла — сторонником переменного тока (переменного тока). Решающую битву за контроль над электроэнергетической отраслью решил победитель крупнейшего в мире контракта на электростанцию ​​в 1893 году — проект Niagara Falls Power Project в Соединенных Штатах. Кто бы ни выиграл контракт (Edison Electric или Westinghouse), он будет доминировать в сфере производства электроэнергии во всем мире.

Местом битвы была Всемирная выставка, устроенная в том же году в Чикаго, организаторы которой хотели, чтобы она была освещена электричеством вместо свечей.Организаторы пригласили Edison Electric (использующий постоянный ток) и Westinghouse (использующий переменный ток) принять участие в торгах по контракту. Когда предложения были получены, Westinghouse попросила четверть того, что требовала Edison Electric для освещения ярмарки, и поэтому Westinghouse выиграла контракт на освещение этого мероприятия. Это событие резко изменило баланс в пользу Westinghouse, которая затем выиграла контракт на снабжение Энергетического проекта Ниагарского водопада энергией переменного тока. Электростанция питала всю западную часть Соединенных Штатов и продемонстрировала, что мощность переменного тока безопасна и что она будет ведущим электрическим током в ближайшие годы.

Это истинная причина, по которой ваш дом питается от сети переменного тока.

DC возвращается

Энергия постоянного тока

снова в бизнесе благодаря солнечным батареям. Солнечные модули вырабатывают электроэнергию на постоянном токе, но концепция и технология полностью отличаются от генераторов переменного тока. Однако, поскольку Westinghouse выиграла войну токов, мир теперь работает на переменном токе, и поэтому мощность постоянного тока, генерируемая панелями, должна быть преобразована в переменный ток. Именно здесь вступает в действие центральное ядро ​​солнечной системы — инвертор.Это устройство действует как преобразователь постоянного тока в переменный, который использует сигнал постоянного напряжения, генерируемый модулями, для создания переменного напряжения.

Мы изучили историю и различия между питанием переменного и постоянного тока, и, что наиболее важно, теперь вы знаете, что все, что было до инвертора (модули, фотоэлектрические кабели, блоки объединения постоянного тока, батареи), работает на постоянном токе, и все, что идет после инвертор работает в сети переменного тока (нагрузки) . Здесь важно упомянуть, что, когда вы решаете очистить свои солнечные панели, вы всегда должны помнить о выключении системы, отключая выключатель нагрузки постоянного тока в коробке сумматора постоянного тока, потому что постоянный ток может быть столь же опасен, как и переменный ток.

Для получения дополнительной информации посетите Как работает солнечная энергия!

Общие сведения об источниках питания переменного / постоянного тока | Статья

.

СТАТЬЯ ОБРАЗОВАНИЯ

Получайте ценные ресурсы прямо на ваш почтовый ящик — рассылается раз в месяц

Мы ценим вашу конфиденциальность

Что такое блок питания?

Источник питания — это электрическое устройство, которое преобразует электрический ток, поступающий от источника питания, такого как сеть, в значения напряжения и тока, необходимые для питания нагрузки, такой как двигатель или электронное устройство.

Назначение источника питания — обеспечить нагрузку надлежащим напряжением и током. Ток должен подаваться контролируемым образом — и с точным напряжением — на широкий диапазон нагрузок, иногда одновременно, и все это без изменения входного напряжения или других подключенных устройств, влияющих на выход.

Источник питания может быть внешним, что часто встречается в таких устройствах, как ноутбуки и зарядные устройства для телефонов, или внутренним, например, в более крупных устройствах, таких как настольные компьютеры.

Источник питания может быть регулируемым или нерегулируемым. В регулируемом источнике питания изменения входного напряжения не влияют на выход. С другой стороны, в нерегулируемом источнике питания выходная мощность зависит от любых изменений на входе.

Все блоки питания объединяет то, что они берут электроэнергию от источника на входе, каким-то образом преобразуют ее и доставляют в нагрузку на выходе.

Питание на входе и выходе может быть переменным (AC) или постоянным (DC) током:

• Постоянный ток (DC) возникает, когда ток течет в одном постоянном направлении.Обычно он поступает от батарей, солнечных элементов или преобразователей переменного тока в постоянный. Постоянный ток — предпочтительный тип питания для электронных устройств.
• Переменный ток (AC) возникает, когда электрический ток периодически меняет свое направление. Переменный ток — это метод, используемый для доставки электроэнергии по линиям электропередачи в дома и на предприятия

Следовательно, если переменный ток — это тип питания, подаваемого в ваш дом, а постоянный ток — это тип питания, который вам нужен для зарядки телефона, вам понадобится источник питания переменного / постоянного тока для преобразования переменного напряжения, поступающего от электросети к напряжению постоянного тока, необходимому для зарядки аккумулятора вашего мобильного телефона.

Общие сведения о переменном токе (AC)

Первым шагом в разработке любого источника питания является определение входного тока. И в большинстве случаев источником входного напряжения электросети является переменный ток.

Типичная форма волны переменного тока — синусоидальная (см. Рисунок 1) .`

Рисунок 1: Форма сигнала переменного тока и основные параметры

Есть несколько показателей, которые необходимо учитывать при работе с блоком питания переменного тока:

• Пиковое напряжение / ток: максимальное значение амплитуды волны
• Частота: количество циклов, выполняемых волной в секунду.Время, необходимое для завершения одного цикла, называется периодом.
• Среднее напряжение / ток: Среднее значение всех точек напряжения в течение одного цикла. В чисто переменном токе без наложенного постоянного напряжения это значение будет равно нулю, потому что положительная и отрицательная половины компенсируют друг друга.
• Среднеквадратичное напряжение / ток: определяется как квадратный корень из среднего значения за один цикл квадрата мгновенного напряжения. В чистой синусоидальной волне переменного тока его значение можно рассчитать с помощью Уравнение (1) :
$$ V_ {PEAK} \ over \ sqrt 2 $$
• Его также можно определить как эквивалентную мощность постоянного тока, необходимую для достижения такого же теплового эффекта.Несмотря на сложное определение, он широко используется в электротехнике, поскольку позволяет найти эффективное значение переменного напряжения или тока. По этой причине его иногда обозначают как V _AC .
• Фаза: угловая разница между двумя волнами. Полный цикл синусоидальной волны делится на 360 °, начиная с 0 °, с пиками на 90 ° (положительный пик) и 270 ° (отрицательный пик) и дважды пересекая начальную точку, на 180 ° и 360 °. Если две волны изображены вместе, и одна волна достигает своего положительного пика в то же время, когда другая достигает своего отрицательного пика, тогда первая волна будет под углом 90 °, а вторая волна будет под углом 270 °; это означает, что разность фаз составляет 180 °.Считается, что эти волны находятся в противофазе, так как их значения всегда будут иметь противоположные знаки. Если разность фаз равна 0 °, мы говорим, что две волны находятся в фазе.

Переменный ток (AC) — это способ передачи электроэнергии от генерирующих объектов конечным пользователям. Он используется для транспортировки электроэнергии, потому что в процессе транспортировки электроэнергию необходимо преобразовывать несколько раз.

Электрические генераторы вырабатывают напряжение около 40 000 В или 40 кВ.Затем это напряжение повышается до любого значения от 150 кВ до 800 кВ, чтобы снизить потери мощности при транспортировке электрического тока на большие расстояния. Когда он достигает места назначения, напряжение снижается до 4–35 кВ. Наконец, прежде чем ток достигнет отдельных пользователей, он снижается до 120 В или 240 В, в зависимости от местоположения.

Все эти изменения напряжения будут либо сложными, либо очень неэффективными по сравнению с постоянным током (DC), потому что линейные трансформаторы зависят от колебаний напряжения для передачи и преобразования электрической энергии, поэтому они могут работать только с переменным током (AC).

Линейный и импульсный источник питания переменного / постоянного тока

Линейный источник питания переменного / постоянного тока

Линейный источник питания переменного / постоянного тока имеет простую конструкцию.

При использовании трансформатора входное напряжение переменного тока (AC) снижается до значения, более подходящего для предполагаемого применения. Затем пониженное напряжение переменного тока выпрямляется и превращается в напряжение постоянного тока (DC), которое фильтруется для дальнейшего улучшения качества формы сигнала (Рисунок 2) .

Рисунок 2: Блок-схема линейного источника переменного / постоянного тока

Традиционная конструкция линейного источника питания переменного / постоянного тока развивалась с годами, улучшаясь с точки зрения эффективности, диапазона мощности и размера, но эта конструкция имеет некоторые существенные недостатки, которые ограничивают ее интеграцию.

Огромным ограничением линейного источника питания переменного / постоянного тока является размер трансформатора. Поскольку входное напряжение преобразуется на входе, необходимый трансформатор должен быть очень большим и, следовательно, очень тяжелым.

На низких частотах (например, 50 Гц) необходимы большие значения индуктивности для передачи большого количества энергии от первичной обмотки ко вторичной. Это требует больших сердечников трансформатора, что делает практически невозможной миниатюризацию этих источников питания.

Еще одним ограничением линейных источников питания переменного / постоянного тока является регулировка напряжения большой мощности.

В линейном блоке питания переменного / постоянного тока используются линейные регуляторы для поддержания постоянного напряжения на выходе. Эти линейные регуляторы рассеивают лишнюю энергию в виде тепла.Для малой мощности особых проблем не представляет. Однако для высокой мощности тепло, которое должен рассеивать регулятор для поддержания постоянного выходного напряжения, очень велико и потребует добавления очень больших радиаторов.

Импульсный источник питания переменного / постоянного тока

Новая методология проектирования была разработана для решения многих проблем, связанных с проектированием линейных или традиционных источников питания переменного / постоянного тока, включая размер трансформатора и регулировку напряжения.

Импульсные источники питания теперь возможны благодаря развитию полупроводниковой технологии, особенно благодаря созданию мощных полевых МОП-транзисторов, которые могут очень быстро и эффективно включаться и выключаться даже при больших напряжениях и токах.

Импульсный источник питания переменного / постоянного тока позволяет создавать более эффективные преобразователи мощности, которые больше не рассеивают избыточную мощность.

Блоки питания

AC / DC, в которых используются импульсные преобразователи мощности, называются импульсными блоками питания. Импульсные источники питания переменного / постоянного тока имеют несколько более сложный метод преобразования переменного тока в постоянный.

В импульсных источниках питания переменного тока входное напряжение больше не снижается; скорее, он выпрямляется и фильтруется на входе.Затем постоянное напряжение проходит через прерыватель, который преобразует напряжение в серию высокочастотных импульсов. Наконец, волна проходит через другой выпрямитель и фильтр, который преобразует ее обратно в постоянный ток (DC) и устраняет любую оставшуюся составляющую переменного тока (AC), которая может присутствовать до достижения выхода (см. Рисунок 3) .

При работе на высоких частотах катушка индуктивности трансформатора может передавать больше мощности, не достигая насыщения, что означает, что сердечник может становиться все меньше и меньше.Следовательно, трансформатор, используемый для переключения источников питания переменного / постоянного тока для уменьшения амплитуды напряжения до заданного значения, может составлять часть размера трансформатора, необходимого для линейного источника питания переменного / постоянного тока.

Рисунок 3: Блок-схема импульсного источника питания переменного / постоянного тока

Как и следовало ожидать, этот новый метод проектирования имеет некоторые недостатки.

Импульсные преобразователи переменного тока в постоянный ток могут создавать в системе значительный уровень шума, который необходимо устранить, чтобы исключить его на выходе.Это создает потребность в более сложных схемах управления, что, в свою очередь, усложняет конструкцию. Тем не менее, эти фильтры состоят из компонентов, которые можно легко интегрировать, поэтому они не оказывают существенного влияния на размер блока питания.

Меньшие трансформаторы и повышенная эффективность регуляторов напряжения в импульсных источниках питания переменного / постоянного тока — вот причина, по которой теперь мы можем преобразовывать напряжение переменного тока 220 В ¬RMS в напряжение 5 В постоянного тока с помощью преобразователя питания, который может поместиться у вас на ладони.

Таблица 1 суммирует различия между линейными и импульсными источниками питания переменного / постоянного тока.

Транзисторы Нерегулируемые источники питания

	Линейный источник питания переменного / постоянного тока	Импульсный источник питания переменного / постоянного тока
Размер и вес	Необходимы большие трансформаторы, что увеличивает их габариты и вес	Более высокие частоты позволяют при необходимости использовать трансформаторы гораздо меньшего размера.
КПД	Если не регулировать, потери в трансформаторе являются единственной существенной причиной потери эффективности.В случае регулирования приложения с большой мощностью будут иметь решающее влияние на эффективность.	обладают небольшими коммутационными потерями, поскольку они ведут себя как малые сопротивления. Это позволяет использовать эффективных мощных приложений .
Шум	могут иметь значительный шум, вызванный пульсациями напряжения, но регулируемые линейные источники питания постоянного тока переменного тока могут иметь чрезвычайно низкий уровень шума. Вот почему они используются в медицинских приложениях.	Когда транзисторы переключаются очень быстро, они создают шум в цепи. Однако это можно либо отфильтровать, либо частоту переключения можно сделать чрезвычайно высокой, выше предела человеческого слуха, для аудиоприложений
Сложность	Линейный источник питания переменного / постоянного тока, как правило, имеет меньше компонентов и более простые схемы, чем импульсный источник питания переменного / постоянного тока.	Дополнительный шум, создаваемый трансформаторами, вынуждает добавлять большие сложные фильтры, а также схемы управления и регулирования для преобразователей.

Таблица 1: Линейные и импульсные источники питания

Сравнение однофазных и трехфазных источников питания

Источник питания переменного тока может быть однофазным или трехфазным:

• Трехфазный источник питания состоит из трех проводов, называемых линиями, каждая из которых передает переменный ток (AC) той же частоты и амплитуды напряжения, но с относительной разностью фаз 120 °, или одной трети цикл (см. рисунок 4) .Эти системы являются наиболее эффективными при передаче большого количества энергии и поэтому используются для доставки электроэнергии от генерирующих объектов в дома и на предприятия по всему миру.
• Однофазный источник питания является предпочтительным методом подачи тока в отдельные дома или офисы, чтобы равномерно распределять нагрузку между линиями. В этом случае ток течет от линии питания через нагрузку, а затем обратно через нейтральный провод. Это тип питания, который используется в большинстве установок, за исключением крупных промышленных или коммерческих зданий.Однофазные системы не могут передавать столько энергии на нагрузку и более подвержены сбоям питания, но однофазное питание также позволяет использовать гораздо более простые сети и устройства.

Рисунок 4: Форма кривой переменного тока трехфазного источника питания

Существует две конфигурации для передачи энергии через трехфазный источник питания: конфигурация треугольником $ (\ Delta) $ и конфигурация звезды (Y), также называемые конфигурациями треугольника и звезды, соответственно.

Основное различие между этими двумя конфигурациями заключается в возможности добавления нейтрального провода (см. Рисунок 5) .

Соединения

треугольником обеспечивают большую надежность, но соединения типа Y могут подавать два разных напряжения: фазное напряжение, которое является однофазным напряжением, подаваемым в дома, и линейное напряжение для питания больших нагрузок. Соотношение между фазным напряжением (или фазным током) и линейным напряжением (или линейным током) в конфигурации Y заключается в том, что амплитуда линейного напряжения (или тока) в √3 раз больше, чем амплитуда фазы.

Поскольку стандартная система распределения электроэнергии должна обеспечивать питанием как трехфазные, так и однофазные системы, большинство сетей распределения электроэнергии имеют три линии и нейтраль.Таким образом, и дома, и промышленное оборудование могут быть снабжены одной и той же линией электропередачи. Поэтому конфигурация Y наиболее часто используется для распределения мощности, тогда как конфигурация треугольника обычно используется для питания трехфазных нагрузок, таких как большие электродвигатели.

Рисунок 5: Трехфазные конфигурации Y и треугольника

Напряжение, при котором электросеть поставляет однофазную электроэнергию своим пользователям, имеет различные значения в зависимости от географического положения.Вот почему очень важно проверить диапазон входного напряжения источника питания перед его покупкой или использованием, чтобы убедиться, что он предназначен для работы в электросети вашей страны. В противном случае вы можете повредить блок питания или подключенное к нему устройство.

В таблице 2 сравниваются напряжения в сетях в разных регионах мира.

Действующее значение (переменный ток) Напряжение	Пиковое напряжение	Частота	Область
230 В	310V	50 Гц	Европа, Африка, Азия, Австралия, Новая Зеландия и Южная Америка
120 В	170V	60 Гц	Северная Америка
100 В	141V	50 Гц / 60 Гц	Япония *

* Япония имеет две частоты в своей национальной сети из-за истоков ее электрификации в конце 19 века.В западном городе Осака поставщики электроэнергии купили генераторы 60 Гц в Соединенных Штатах, а в Токио, который находится на востоке Японии, они купили немецкие генераторы 50 Гц. Обе стороны отказались изменить свою частоту, и по сей день Япония все еще имеет две частоты: 50 Гц на востоке и 60 Гц на западе.

Как упоминалось ранее, трехфазное питание используется не только для транспортировки, но также для питания больших нагрузок, таких как электродвигатели или зарядки больших аккумуляторов. Это связано с тем, что параллельное приложение мощности в трехфазных системах может передавать намного больше энергии нагрузке и может делать это более равномерно из-за перекрытия трех фаз (см. Рисунок 6) .

Рисунок 6: Передача энергии в однофазных (слева) и трехфазных (справа) системах

Например, при зарядке электромобиля (EV) количество энергии, которое вы можете передать аккумулятору, определяет, насколько быстро он заряжается.

Однофазные зарядные устройства подключаются к сети переменного тока (AC) и преобразуются в постоянный ток (DC) внутренним силовым преобразователем переменного / постоянного тока автомобиля (также называемым бортовым зарядным устройством). Мощность этих зарядных устройств ограничена сетью и розеткой переменного тока.

Ограничение варьируется от страны к стране, но обычно составляет менее 7 кВт для розетки на 32 А (в ЕС 220 x 32 А = 7 кВт). С другой стороны, трехфазные источники питания преобразуют мощность из переменного в постоянный извне и могут передавать более 120 кВт на батарею, обеспечивая сверхбыструю зарядку.

Сводка

Источники питания переменного / постоянного тока есть повсюду. Основная задача источника питания переменного / постоянного тока — преобразовывать переменный ток (AC) в стабильное постоянное напряжение (DC), которое затем может использоваться для питания различных электрических устройств.

Переменный ток используется для транспортировки электроэнергии по всей электрической сети от генераторов до конечных потребителей. Цепь переменного тока (AC) может быть сконфигурирована как однофазная или трехфазная система. Однофазные системы проще и могут обеспечивать мощность, достаточную для питания всего дома, но трехфазные системы могут обеспечивать гораздо больше мощности более стабильным образом, поэтому они часто используются для питания промышленных приложений.

Разработка эффективных источников питания переменного / постоянного тока — непростая задача, поскольку современные рынки требуют мощных, чрезвычайно эффективных и миниатюрных источников питания, способных поддерживать эффективность в широком диапазоне нагрузок.

Способы проектирования источников питания переменного / постоянного тока со временем изменились. Линейные источники питания переменного / постоянного тока ограничены по размеру и эффективности, поскольку они работают на низких частотах и ​​регулируют выходную температуру, рассеивая избыточную энергию в виде тепла. Напротив, импульсные источники питания стали чрезвычайно популярными, потому что в них используются импульсные регуляторы для преобразования переменного тока в постоянный. Импульсные блоки питания работают на более высоких частотах и ​​преобразуют электроэнергию намного эффективнее, чем предыдущие разработки, что позволило создавать мощные блоки питания переменного / постоянного тока размером с ладонь.

_________________________

Вам это показалось интересным? Получайте ценные ресурсы прямо на свой почтовый ящик — рассылайте их раз в месяц!

Статьи по теме

Чему о синхронных выпрямителях не говорят в школе — Избранные темы из реальных проектов

Solar Fundamentals: В чем разница между переменным током и постоянным током?

В солнечной отрасли производство электроэнергии — наш хлеб с маслом. Это означает, что профессионалам в области солнечной энергетики важно хорошо разбираться в основах электроэнергетики.

Если вы новичок в солнечной энергии, вам нужно многому научиться, поэтому в сегодняшней статье мы рассмотрим ключевую тему, чтобы понять электричество: разницу между двумя типами электрического тока — переменным током (AC) и постоянным током (DC). Оба задействованы в солнечной фотоэлектрической системе.

Если ваше знакомство с AC / DC начинается и заканчивается со знаменитой группой, эта статья для вас!

Основы: Чем отличаются переменный ток (AC) и постоянный ток?

Как мы объясняем в нашем учебнике по натяжке солнечных панелей, ток — это скорость протекания электрического заряда (т.е.е. поток электронов).

Электрический ток может принимать две формы: переменный и постоянный. Постоянный ток всегда течет в одном направлении. Между тем, переменный ток — как можно догадаться из названия — часто меняет направление (хотя возвратно-поступательное движение электронов по-прежнему передает энергию конечному устройству).

«Простой способ визуализировать разницу состоит в том, что на графике постоянный ток выглядит как плоская линия, тогда как поток переменного тока на графике образует синусоиду или волнообразный узор», — говорит Карл К.Берггрен, профессор электротехники Массачусетского технологического института.

История электричества: борьба между переменным и постоянным током

Когда впервые было развито использование электроэнергии, было неясно, станет ли переменный или постоянный ток доминирующим способом подачи электроэнергии. Два известных пионера электричества — Томас Эдисон и Никола Тесла — выдвинули каждый из этих вариантов.

Тесла запатентовал переменный ток, а Эдисон — постоянный ток. Несмотря на клеветническую кампанию Эдисона по дискредитации AC как опасного (в которой он зашел так далеко, что публично казнил животных электрическим током!), AC в конечном итоге победил.Преобладание переменного тока было обусловлено тем, что энергетическим компаниям было легче передавать энергию переменного тока на большие расстояния.

Где используется питание переменного и постоянного тока?

Еще одна важная вещь, которую нужно понять о питании переменного и постоянного тока, — это то, какие типы устройств и приложений используют каждое из них.

Солнечная панель производит постоянный ток; Солнце на панелях стимулирует поток электронов, создавая ток. Поскольку эти электроны текут в одном направлении, ток постоянный. Точно так же батареи используют постоянный ток; у них есть положительный и отрицательный вывод, и ток всегда течет в одном направлении между этими точками.Напротив, электрическая сеть США и электроэнергия, поступающая в ваш дом, — это переменный ток. В результате большинство бытовых электроприборов работают от сети переменного тока.

Именно по этой причине солнечные фотоэлектрические системы включают инверторы! Инвертор преобразует энергию постоянного тока в энергию переменного тока, поэтому его можно использовать дома или отправить обратно в электрическую сеть (в дополнение к некоторым другим функциям).

Вы также можете быть удивлены, узнав, что многие из используемых вами электронных устройств — например, ваш ноутбук и сотовый телефон — работают от постоянного тока и также имеют свои собственные инверторы.Адаптер питания, который является частью зарядного устройства для этих устройств, на самом деле представляет собой инвертор, который преобразует сеть переменного тока в мощность постоянного тока, которая может использоваться устройством.

Что такое солнечные панели переменного тока?

Как мы уже говорили выше, традиционные солнечные панели производят энергию постоянного тока. Затем эта энергия преобразуется инвертором в мощность переменного тока. Это тот случай, если ваша фотоэлектрическая система включает в себя струнный инвертор (который преобразует энергию из одной или нескольких цепочек солнечных панелей) или микроинверторы (которые преобразуют ее для отдельных или, в некоторых случаях, нескольких солнечных панелей).

Однако вы, возможно, слышали о солнечных панелях переменного тока. Если солнечные панели по своей природе производят постоянный ток, вам может быть интересно, что это такое. Панели переменного тока — это просто солнечные панели, в которые встроены микроинверторы. Проектирование системы с панелями переменного тока такое же, как проектирование системы с микроинверторами, за исключением того, что установщику не нужно покупать и прикреплять микроинверторы.

---

Понимание различий между переменным и постоянным током — важное знание в солнечной промышленности. Это важно не только для понимания того, как работает солнечная батарея и как она устроена, эти знания также могут помочь вам обучить клиентов — один из способов завоевать доверие в процессе продаж.

No related posts.