Máy cấp nguồn xuất hiện ở khắp mọi nơi và việc biết cách chúng hoạt động sẽ giúp bạn chọn được những phương án tốt nhất cho ứng dụng của mình. Cho dù bạn cần nguồn điện cao áp trên tàu hay cần cắm máy tính xách tay để sạc, bạn đều cần máy cấp nguồn.
Bởi vì không phải tất cả các kiểu máy đều giống nhau nên bạn cần biết điều gì tạo nên sự độc đáo của bộ nguồn AC-DC, cách bạn có thể chọn nguồn cung cấp tốt nhất cho các thiết bị điện của mình, v.v. Nếu bạn đã từng có câu hỏi về cách thức hoạt động của máy cấp nguồn, định nghĩa của nó hoặc chức năng của nó, hãy khám phá câu trả lời cho những thắc mắc của bạn tại đây.
Phụ lục bài viết
Máy cấp nguồn là gì?
Đừng nhầm lẫn máy cấp nguồn với nguồn điện. Nguồn là nguồn gốc của dòng điện đi vào. Trong hầu hết các trường hợp, nguồn điện là ổ cắm, pin hoặc máy phát điện. Máy cấp nguồn có tác dụng chuyển đổi điện năng từ nguồn về đúng định dạng và điện áp.
Bởi vì có nhiều lựa chọn khác nhau nên chức năng cung cấp điện cụ thể phụ thuộc vào việc nó cần điều tiết năng lượng hay chuyển đổi năng lượng. Để hiểu máy cấp nguồn và cách thức hoạt động của nó, bạn phải biết các bộ phận của nó và sự đóng góp của chúng đối với hoạt động của thiết bị, điều này sẽ được thảo luận dưới đây.
Máy cấp nguồn để làm gì?
Máy cấp nguồn có các chức năng thiết yếu có trong tất cả các kiểu máy với các hoạt động bổ sung được bổ sung tùy thuộc vào loại thiết bị. Bộ nguồn có thể cần thay đổi điện áp tăng hoặc giảm, chuyển đổi nguồn điện thành dòng điện một chiều hoặc điều chỉnh nguồn điện để có điện áp đầu ra mượt mà hơn. Các chức năng này sẽ giúp bạn chọn nguồn cung cấp nào bạn cần cho nhu cầu điện của mình.
Việc mua một thiết bị có quá nhiều tính năng có thể khiến bạn tốn nhiều tiền hơn số tiền bạn cần bỏ ra, nhưng nếu không có được những tính năng mình yêu cầu, bạn có thể làm hỏng các thiết bị cần cấp nguồn.
Máy cấp nguồn thay đổi điện áp
Thay đổi điện áp là mục đích sử dụng chính của máy cấp nguồn. Nguồn điện có đầu ra ổn định, không phụ thuộc vào loại thiết bị phải sử dụng. Để ngăn chặn tình trạng quá tải, bộ nguồn sẽ giảm điện áp – hoặc ngược lại, tăng điện áp – để phù hợp với yêu cầu của thiết bị.
Quá nhiều điện từ máy cấp nguồn có thể làm hỏng thiết bị nghiêm trọng, nhưng nếu máy cấp nguồn không cung cấp đủ điện áp, thiết bị sẽ không hoạt động như bình thường. Thay đổi năng lượng là nhiệm vụ chính của nguồn cung cấp điện và phần lớn cấu trúc của chúng đến từ máy biến áp dùng để di chuyển điện áp lên hoặc xuống khi cần thiết.
Máy cấp nguồn chuyển đổi điện
Chuyển đổi nguồn sẽ thay đổi dòng điện đến thành dạng mà thiết bị điện có thể sử dụng. Có hai loại nguồn điện là DC-DC và AC-DC. Bộ nguồn DC-DC cho phép bạn cắm các thiết bị điện vào ổ cắm trên ô tô hoặc các nguồn tương tự cung cấp dòng điện một chiều hoặc nguồn DC. Tuy nhiên, những bộ nguồn này không được sử dụng phổ biến nhất.
Mặc dù có các máy cấp nguồn DC-DC nhưng loại phổ biến nhất là loại AC-DC. Các ổ cắm điện cung cấp dòng điện xoay chiều hoặc nguồn điện xoay chiều. Hầu hết các thiết bị điện đều yêu cầu dòng điện một chiều để hoạt động. Một nguồn điện chuyển đổi AC thành DC. Trong quá trình chuyển đổi này, đầu ra có thể dao động, đôi khi cần có sự điều chỉnh. Tuy nhiên, để sử dụng thông thường, bạn có thể không cần nguồn điện được điều chỉnh.
Máy cấp nguồn điều chỉnh điện
Hầu hết các thiết bị điện tử đều yêu cầu nguồn điện được điều chỉnh. Khi máy cấp nguồn thay đổi điện áp và loại nguồn điện, kết quả không phải lúc nào cũng là đầu ra ổn định. Mặc dù nó không bật và tắt hoàn toàn nhưng sự biến động về điện áp đầu ra vẫn xảy ra mà không có sự điều chỉnh.
Một máy cấp nguồn không được kiểm soát có thể cung cấp nhiều năng lượng hơn dự kiến. Dòng điện tăng vọt như vậy cung cấp cho các thiết bị điện tử mỏng manh như máy tính và tivi có thể gây hư hỏng nghiêm trọng cho các bộ phận hoặc thậm chí gây tổn hại vĩnh viễn đến mức không thể sửa chữa được.
Chức năng điều chỉnh công suất bổ sung sẽ làm tăng giá thành của thiết bị, nhưng nó có thể giúp bạn tiết kiệm chi phí khi phải mua các thiết bị điện tử mới để thay thế những thiết bị bị hư hỏng do điện áp không được kiểm soát áp đảo chúng.
Để tiết kiệm tiền khi cấp nguồn cho các thiết bị có tải gần khớp với đầu ra của nguồn điện, hãy sử dụng nguồn điện không được kiểm soát. Nhưng thiết bị điện tử đòi hỏi nguồn điện được điều chỉnh. Đừng phạm sai lầm khi chọn sai nguồn cung cấp.
Máy cấp nguồn hoạt động như thế nào?
Máy cấp nguồn cơ bản sẽ thay đổi điện áp và chuyển đổi thành nguồn DC. Các hoạt động tiêu chuẩn này sẽ gửi điện áp không được kiểm soát ra khỏi nguồn điện, nhưng nếu bạn cần nguồn điện được điều chỉnh, các thiết bị có thêm một bước điều chỉnh điện áp để làm dịu sóng.
Để khám phá thêm về cách hoạt động của PSU (máy cấp nguồn), hãy đọc tiếp để tìm hiểu về các bộ phận riêng lẻ và chức năng của chúng, điều này sẽ làm rõ quan điểm của bạn về toàn bộ hoạt động của máy cấp nguồn.
Các bộ phận của máy cấp nguồn và chức năng
Bộ nguồn cơ bản bao gồm một số bộ phận. Các thành phần này giúp thiết bị tăng hoặc giảm điện áp, chuyển đổi nguồn điện và giảm điện áp gợn sóng, là những biến đổi dư trong điện áp, dẫn đến lãng phí điện năng và quá nhiệt.
- Máy biến áp: Máy biến áp thay đổi điện áp đầu vào thành mức điện áp đầu ra cần thiết. Các thiết bị này có thể tăng hoặc giảm điện áp. Thông thường, điện áp DC yêu cầu nhỏ hơn nhiều so với điện áp xoay chiều đầu vào từ nguồn điện chính.
- Bộ chỉnh lưu: Để chuyển đổi nguồn điện đến từ AC sang DC, bộ nguồn sử dụng bộ chỉnh lưu, có thể là nửa sóng, toàn sóng hoặc cầu.
- Bộ lọc: Khi nguồn AC chuyển thành DC, nó vẫn có các sóng riêng biệt cần được làm mịn. Bộ lọc không làm phẳng hoàn toàn các sóng nhưng nó làm giảm chúng đáng kể. Đầu ra từ phần này là nguồn điện không được kiểm soát.
- Bộ điều chỉnh: Bộ điều chỉnh điện áp làm giảm điện áp gợn do bộ lọc để lại, loại bỏ bất kỳ sự tăng hoặc giảm điện áp nào có thể làm hỏng các thiết bị cắm vào nguồn điện.
Máy biến áp nguồn điện
Máy biến áp nguồn điện tăng hoặc giảm điện áp khi cần thiết. Hầu hết các thiết bị đều yêu cầu giảm điện áp từ các ổ cắm AC tiêu chuẩn, đầu ra từ 100 đến 240 volt, xuống mức thấp hơn nhiều. Tuy nhiên, một số máy biến áp sẽ tăng điện áp và cách ly các mạch vào và ra.
Nguồn điện đi vào máy biến áp thông qua cuộn sơ cấp. Dòng điện đi ra nối với cuộn dây thứ cấp. Hai cuộn dây này không có kết nối vật lý giữa chúng. Sự cách ly các cuộn dây này đảm bảo sự an toàn của máy biến áp. Định luật Faraday cho phép năng lượng điện từ được tạo ra trên cuộn thứ cấp từ cuộn sơ cấp mà không cần tiếp xúc giữa các bộ phận này.
Sau khi tăng hoặc giảm điện áp xong, máy biến áp sẽ gửi nguồn điện ra tới bộ chỉnh lưu để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
Máy cấp nguồn chuyển đổi AC thành DC như thế nào?
Một phần cách thức hoạt động của nguồn điện AC-to-DC là bộ chỉnh lưu trong bộ phận thay đổi loại dòng điện. Người tạo nguồn cung cấp điện chọn từ ba loại bộ chỉnh lưu diode silicon để chuyển đổi nguồn AC thành DC. Mỗi mô hình có hoạt động và lợi ích của nó.
- Nửa sóng: Bộ chỉnh lưu có chi phí thấp nhất sử dụng một diode silicon duy nhất, nhưng nó chỉ chuyển đổi một nửa sóng AC. Việc chuyển đổi nửa sóng này tạo ra gợn sóng lớn hơn, khó loại bỏ hơn bằng bộ điều chỉnh. Ngoài ra, bộ chỉnh lưu nửa sóng không hoạt động hiệu quả như các mẫu khác và chỉ hoạt động để cung cấp điện cho các thiết bị có tầm quan trọng thấp.
- Sóng toàn phần: Bộ chỉnh lưu toàn sóng yêu cầu một điểm trung tâm ở cuộn dây thứ cấp. Bởi vì các bộ chỉnh lưu này cần một máy biến áp chuyên dụng nên chúng thường xuất hiện trong các bộ nguồn đắt tiền hơn nhưng hiệu quả hơn. Các mô hình này cũng tạo ra ít gợn sóng hơn sau khi chuyển đổi thành nguồn DC, điều này giúp bộ điều chỉnh loại bỏ dễ dàng hơn.
- Cầu: Bộ chỉnh lưu hiệu quả nhất kết hợp tốt nhất giữa loại nửa sóng và toàn sóng. Mô hình cầu sử dụng bốn điốt để chuyển đổi toàn bộ sóng AC mà không cần máy biến áp đặt ở giữa.
Bộ lọc tụ điện là gì?
Sau khi chuyển đổi, hầu hết nguồn DC vẫn sẽ có hiện tượng gợn sóng đầu ra. Một tụ điện trực tiếp lọc ra gợn sóng tồi tệ nhất khi điện rời khỏi bộ chỉnh lưu.
Tụ điện giữ electron cho đến khi cần thiết. Khi dòng điện đi qua tụ điện, nó chuyển động theo sóng. Các đỉnh đã có đủ electron, nhưng các đáy biểu thị lượng điện thấp hơn tương ứng với mức electron thấp hơn. Khi sóng hiện tại giảm xuống, nhu cầu về các electron bổ sung sẽ tăng lên. Tụ điện cung cấp các electron vào dòng điện, làm cho sóng trở nên mượt mà hơn. Sóng mượt mà hơn cung cấp nhiều điện hơn mà không bị lên xuống.
Mặc dù các tụ điện không tạo ra nguồn điện hoàn toàn trơn tru nhưng chúng có tác dụng làm giảm mức cao và mức thấp để lại bộ chỉnh lưu. Nếu bạn cần một dòng điện ổn định, bạn phải có nguồn điện ổn định. Các thiết bị này lấp đầy các máng còn lại sau khi dòng điện rời khỏi tụ điện. Bộ nguồn kết nối với thiết bị điện tử yêu cầu bộ điều chỉnh để bảo vệ mạch điện mỏng manh của các thiết bị đó.
Máy cấp nguồn quy định hoạt động như thế nào?
Sau khi dòng điện rời khỏi bộ lọc, nhiệm vụ của nguồn điện sẽ kết thúc ở mô hình không được kiểm soát. Mặc dù các máy cấp nguồn không được kiểm soát đủ cho mục đích sử dụng thông thường, nhưng khi bạn cần nguồn điện hoàn toàn ổn định và không thay đổi khi có tải, bạn cần có máy cấp nguồn được điều chỉnh. Máy cấp nguồn được điều chỉnh có hai dạng dựa trên cách chúng điều chỉnh năng lượng – tuyến tính và chuyển mạch.
Máy cấp nguồn tuyến tính hoạt động như thế nào?
Bộ nguồn tuyến tính có phương thức vận hành đơn giản, trực tiếp để chuyển đổi điện năng và gần như loại bỏ điện áp gợn. Thiết kế bắt đầu với một máy biến áp để giảm điện áp. Sau đó, thiết bị sẽ chuyển đổi nguồn AC thành DC. Sau đó, nguồn DC đi qua bộ điều chỉnh để làm sạch nó bằng cách giảm điện áp gợn sóng.
Tùy chọn cung cấp điện được quy định này nặng hơn do máy biến áp lớn phải giảm nguồn điện. May mắn thay, bộ nguồn tuyến tính hoạt động với độ ồn thấp, khiến chúng trở thành lựa chọn tốt hơn khi bạn cần nguồn điện năng thấp và nguồn điện sạch, ổn định. Các cơ sở y tế, phòng thí nghiệm và cơ sở truyền thông được hưởng lợi nhiều nhất từ loại máy cấp nguồn được điều chỉnh này.
Máy cấp nguồn chuyển mạch hoạt động như thế nào?
Máy cấp nguồn chuyển mạch hiệu quả hơn, có công suất cao hơn và nhỏ hơn so với các bộ nguồn tuyến tính của chúng. Tuy nhiên, những model này phát ra tiếng ồn trong quá trình sử dụng, đặc biệt là khi chuyển nguồn. Không giống như các bộ nguồn tuyến tính vốn tốt nhất cho các ứng dụng cụ thể, các bộ nguồn chuyển mạch linh hoạt hơn. Lý do cho tính linh hoạt của các thiết bị này là ở việc chúng sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM).
Việc sử dụng xung điện làm cho việc chuyển đổi nguồn điện hiệu quả hơn nhiều so với máy cấp nguồn tuyến tính và cho phép chúng chuyển đổi sang các nguồn điện khác nhau một cách nhanh chóng. Chọn bộ nguồn chuyển mạch khi bạn yêu cầu công suất đầu ra cao hơn và hiệu suất cao hơn ở kích thước nhỏ hơn mức bạn có thể nhận được từ nguồn điện được điều chỉnh tuyến tính.
Công dụng của máy cấp nguồn là gì?
Khi sử dụng cho máy tính cá nhân, máy cấp nguồn có xu hướng là bộ phận dễ bị hỏng nhất do nhiệt độ dao động thường xuyên và cường độ sử dụng cao. Tất nhiên, các thiết bị điện tử như máy tính và tivi cần có nguồn điện và yêu cầu thay thế các bộ phận này thường xuyên hơn so với các bộ phận khác. Tuy nhiên, đây không phải là công dụng duy nhất của máy cấp nguồn điện.
Bộ nguồn làm nhiều việc hơn là cung cấp điện cho thiết bị điện tử. Các thiết bị này có thể ở bên trong hoặc bên ngoài và cung cấp năng lượng cho các thiết bị, đèn chiếu sáng, v.v. Nếu bạn có một bộ phận cần điện, có thể bạn đã có nguồn điện bên trong hoặc được kết nối với thiết bị đó.
Ai cần máy cấp nguồn?
Bất cứ ai sử dụng điện đều cần có máy cấp nguồn. Các loại nguồn cung cấp sẽ phụ thuộc vào việc bạn cần bộ chuyển đổi AC-DC hay DC-DC hay bạn cần nguồn điện được điều chỉnh hay không được điều chỉnh. Điện áp cao hay thấp là một lựa chọn khác mà bạn sẽ cần phải thực hiện. Nếu bạn cần nguồn cung cấp năng lượng chịu được thời tiết hoặc va đập, bạn cũng sẽ cần thêm điều đó vào danh sách yêu cầu.
- Quân sự: Quân đội thường yêu cầu nguồn cung cấp năng lượng chắc chắn để chịu được mọi điều kiện môi trường.
- Tàu và Thuyền (phụ): Bộ nguồn trên tàu có những yêu cầu cụ thể để xử lý điện đúng cách mà không cần ổ cắm điện chính truyền thống được cung cấp bởi đường dây điện.
- Hàng không vũ trụ: Cung cấp năng lượng cho các công cụ được sử dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ thường yêu cầu các thiết bị có thể xử lý điện ở những nơi xa xôi.
- Truyền thông: Các bộ nguồn đủ yên tĩnh, cung cấp nguồn điện ổn định cho máy tính và các thiết bị liên lạc khác có những yêu cầu nghiêm ngặt về thuộc tính và cách sử dụng của chúng.
Nhiều người khác: Nếu bạn không thấy ngành của mình được liệt kê, đừng lo lắng. Bạn vẫn có thể cần nguồn điện và chúng tôi có thể giúp bạn đáp ứng nhu cầu về điện.
Nếu bạn cần máy cấp nguồn chính hãng, uy tín
Lidinco là công ty cung cấp các loại máy cấp nguồn uy tín nhập khẩu trực tiếp với giá cạnh tranh. Các sản phẩm đều được bảo hành theo chính sách hãng, tư vấn kỹ thuật tận tình.
Ngoài ra, Lidinco còn cung cấp các loại thiết bị phân tích, đo lường viễn thông, vật tư nhà máy, công nghiệp, thiết bị giáo dục, thiết bị SMT và các loại thiết bị chuyên dụng khác.
Công Ty TNHH Đầu Tư Phát Triển Cuộc Sống
Địa chỉ: 487 Cộng Hòa, Phường 15, Quận Tân Bình, TPHCM, Việt Nam
Điện thoại: 028 3977 8269 / 028 3601 6797
Di động: 0906 988 447
Email: sales@lidinco.com
Xem thêm: Đo điện trở đất. Máy đo được lựa chọn phù hợp đảm bảo phép đo chính xác
