Elektroniske kretser og nettverk · Kapittel 1
I dette kapittelet lærer du hvordan en enkel strømforsyning gjør om vekselspenning til en mer stabil likespenning.
Læringsmål
Fagstoff
En strømforsyning lager en spenning som utstyret kan bruke. I elektroniske kretser betyr det ofte å gjøre 230 V AC om til lavere og mer stabil DC, for eksempel 12 V DC til en styrekrets, sensor eller elektronikkmodul.
AC er vekselspenning som skifter polaritet. DC er likespenning med fast polaritet. Mange elektroniske komponenter trenger DC fordi de må ha pluss og minus riktig vei for å fungere trygt.
Transformatoren endrer spenningsnivået. I en enkel labforsyning kan den senke 230 V AC til en lavere AC-spenning. En klassisk transformatorforsyning kan også gi galvanisk skille, men dette må vurderes ut fra faktisk type strømforsyning.
Likeretteren bruker dioder som leder strøm hovedsakelig én vei. En brokobling kan gjøre begge halvperiodene positive, slik at resultatet blir pulserende likespenning.
Kondensatoren lades opp når spenningen er høy og leverer energi mellom toppene. Det reduserer rippel og gjør spenningen jevnere. Større kondensator kan gi mindre rippel, men må ha riktig spenningsrating og polaritet.
Regulatoren stabiliserer utgangen slik at DC-spenningen blir mer konstant. Mange regulatorer trenger litt høyere inngangsspenning enn utgangsspenningen for å regulere riktig.
Mål gjerne lav AC etter transformator, pulserende DC etter likeretter, glattet DC over kondensator og regulert DC på utgangen. Da ser du hvor i kjeden en feil kan ligge.
Rippel er små variasjoner som ligger igjen på likespenningen etter likeretter og glatting. Rippel påvirkes av last, kondensatorstørrelse og frekvens.
En typisk enkel strømforsyning kan beskrives slik: 230 V AC inn, transformator til lav AC, likeretter til pulserende DC, glattekondensator til jevnere DC og regulator til regulert DC ut.
Blokkdiagram
Blokkdiagrammet viser hoveddelene i en enkel strømforsyning.
Trinn 1
AC inn
Trinn 2
Transformator
Trinn 3
Likeretter
Trinn 4
Glatting
Trinn 5
Regulator
Trinn 6
DC ut
Signalgang
Strømforsyningen får vekselspenning inn, ofte fra nettet eller fra en transformator.
Spenningen endres til et nivå som passer resten av kretsen.
Dioder gjør begge halvperioder om til pulserende likespenning.
Kondensatoren reduserer variasjonene mellom spenningstoppene.
Regulatoren holder DC-utgangen mest mulig stabil.
Praktisk bruk