میزان ولتاژ ورودی منبع تغذیه سوئیچینگ

 محدوده مورد قبول ولتاژ ورودی در منبع تغذیه سوئیچینگ

محدوده مورد قبول ولتاژ ورودی به محدوده ای که منبع تغذیه  در آن به درستی کار می‌کند گفته می شود که در دستگاه های مختلف متفاوت است و در کل به دوگروه اصلی تقسیم بندی می شوند.

گروه اول که بیشتر در منابع تغذیه کتابی (که در بازار با نام های کف خواب، کفی یا سوراخ دار فلزی نیز معروف اند) دیده می شود معمولا دارای کلیدی است که کاربر به وسیله ی آن می تواند متناسب با ولتاژ برق شهری 220 ولت یا 110 ولت را انتخاب نماید. (در ایران این کلید برای استفاده از برق شهری می بایست در حالت 220 ولت باشد وگرنه با اتصال به برق در حالت 110 ولت منبع تغذیه خواهد سوخت. ) بنابراین در ایران رنج قابل قبول ورودی در محدوده 220 ولت خواهد بود. معمولا طراح این محدوده را با 15 درصد بالاتر و پایین تر از این ولتاژ در نظر می گیرد. بدین معنا که محدوده ولتاژ ورودی می تواند از حدود 187 ولت تا 253 ولت تغییر کند و خارج از این بازه منبع تغذیه نمی تواند ولتاژ خروجی را پایدار و ثابت نگه دارد. توجه فرمایید که روی برچسب دستگاه علائم ولتاژ ورودی به صورت زیر آورده شده است:

Input voltage: 110v/220v +-15%

علامت اسلش/ بیانگر وجود کلید در دستگاه و رنج ولتاژ ورودی در محدوده 220 ولت است.

شکل 1 منبع تغذیه کف خواب (کفی)

در این نوع تغذیه ها در صورتی که به هر دلیل ولتاژ ورودی از 187 ولت کمتر شود منبع تغذیه دیگر قادر به یکسو سازی (تثبیت کنندگی) کامل برای مصرف کننده نمی باشد.

گروه دوم که بیشتر در منابع تغذیه ریلی دیده می شود دارای رنج بسیار وسیع تری نسبت گروه اول هستند و به طور معمول از محدوده‌ی ولتاژی 100 ولت را تا 240 ولت AC یا حتی بیشتر (مثلا 275 ولت) به خوبی کار می‌کنند. (حتما روی محصول به مشخصات ولتاژ ورودی V_i یا input Voltage توجه فرمایید.) بدین ترتیب حتی با افت‌های شدیدی که ممکن است در شبکه رخ دهد به ویژه در محیط‌های صنعتی این گونه تغذیه‌ها به خوبی به کار خود ادامه می دهند.

شکل 2 چند نمونه منبع تغذیه ریلی

 افت شدید در ولتاژ ورودی یا Brownout Voltage Protection

همان طور که می‌دانید منابع تغذیه، ولتاژ و جریان را از یک سطح گرفته و به سطح دیگر تبدیل می‌کنند و تنها به صورت یک تبدیل کننده سطح ولتاژ و جریان عمل می‌کنند. بنابراین در صورتی که یک منبع تغذیه را به صورت ایده آل بدون تلفات در نظر بگیریم همواره توان ورودی با توان خروجی برابر است.

شکل 3 برابری توان ورودی و توان خروجی در حالت ایده ال

در صورتی که در ولتاژ ورودی منبع تغذیه در حال کار افت شدیدی رخ دهد به منظور برابری توان های ورودی از ورودی دستگاه جریان بسیار بیشتری کشیده می‌شود و در صورت نداشتن حفاظت افت ولتاژ غیر مجاز (Brownout Voltage Protection)، این جریان شدید و شدیدتر شده تا منبع تغذیه را ناک اوت کرده و از مدار خارج می‌کند. منبع تغذیه‌ها و دستگاه‌های مجهز به این حفاظت، جریان ورودی را تا مقدار مجاز محدود می‌کنند و مانع بالا رفتن بی رویه جریان ورودی می‌شوند.