بررسی منبع تغذیه در شایگان سیستم

برای راه اندازی هر وسیله ی برقی، نیروی محرکه ای لازم است.

در کامپیوتر نیز مهم ترین قسمت آن، در واقع می توان گفت “قلب کامپیوتر” همان پاور کامپیوتر است که وظیفه برق رسانی به سایر نقاط کامپیوتر را به عهده دارد.

منبع تغذیه (Power Supply)  یا به اختصار پاور کامپیوتر دستگاهی است که انرژی الکتریکی را از یک منبع (برقی، خورشیدی، بادی و…) می گیرد و آن را با فرکانس و ولتاژ و جریان مناسبی برای بار مصرفی تامین می کند.

به همین دلیل ممکن است گاهی اوقات منابع تغذیه را به عنوان مبدل انرژی الکتریکی هم بشناسند.

انواع منبع تغذیه ممکن است گاهی به صورت یک دستگاه مستقل باشند و
گاهی اوقات همراه با مصرف کننده در یک مدار قرار بگیرند.

از دیگر موارد مصرف منابع تغذیه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• محدود کردن جریان تنظیم شده توسط بار به سطوح ایمن
• قطع کردن جریان در زمان های رخ دادن یک خطای الکتریکی
• ایجاد شرایط مناسب برای جلوگیری از ورود نویز الکترونیکی یا نوسان دامنه ولتاژ بر روی ورودی به دست آمده از بار
• تصحیح ضریب توان
• ذخیره انرژی برای انتقال آن در زمان های قطع شدن مولد انرژی

تمامی منابع تغذیه یک ورودی دارند که جریان الکتریکی را از مولد دریافت می کند و
یک یا چندین خروجی دارند که به بار (مصرف کننده) جریان می دهد.

انواع منبع تغذیه:

۱-منبع تغذیه DC :

منبع تغذیه DC ، ولتاژ دائمی DC را به بار خود متصل می کند.

منبع تغذیه DC بسته به طراحی خود، ممکن است از یک منبع DC یا یک منبع AC مانند برق، انرژی خود را بدست آورد.

بعضی از تجهیزات الکترونیکی نیاز به منبع تغذیه با ولتاژ و جریان بالا دارند.

بدین منظور باید ولتاژ AC شهر توسط ترانسفورماتور کاهنده به ولتاژ پایین تر تبدیل و سپس یکسو سازی شده و به وسیله خازن و سلف صاف و DC شود.

2-منابع تغذیه سوئیچینگ:

منابع تغذیه سوئیچینگ یا SMPS ها به جای منابع تغذیه AC به DC خطی سنتی به کار می‌روند و مصرف توان، تولید گرما و اندازه و وزن مدار را کاهش می‌دهند.

امروزه منابع تغذیه سوئیچینگ در کامپیوترها، تقویت کننده های توان ، تلویزیون‌ها، درایو موتور های DC  و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.

طبق تعریف، یک منبع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) نوعی منبع تغذیه است که از روش‌های سوئیچینگ مبتنی بر نیمه‌ هادی برای رسیدن به ولتاژ خروجی مطلوب استفاده می‌کند.

مزیت اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ بازده بالاتر آن در مقایسه با رگولاتورهای خطی استاندارد است.

عنصر اصلی در رسیدن به این بازده یک ترانزیستور (یا ماسفت) است که بین دو وضعیت اشباع (ON) و قطع (OFF) سوئیچ می‌کند و موجب اتلاف توان کمتری می‌شود.

وقتی ترانزیستور سوئیچینگ کاملاً ON باشد و جریان را هدایت کند، افت ولتاژ آن حداقل خواهد بود و هنگامی که کاملاً OFF شود جریانی از آن عبور نخواهد کرد. بنابراین، ترانزیستور شبیه یک سوئیچ یا کلید ایده‌آل عمل می‌کند.

3- UPS  :

Uninterruptible Power Supply یا به عبارت مختصر  یو پی اس  (UPS) ، به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است.

UPS  یک منبع تغذیه الکترونیکی است که کارعمده آن ، تامین توان مورد نیاز بار مصرفی بدون وقفه می باشد.

UPS تجهیزی است که زمانی که برق می‌رود، انرژی بار را تامین میکند.

به عبارت دیگر  UPS به عنوان منبع توان بدون وقفه با  استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری  ، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف کننده را تامین می نماید.  سیستم یو پی اس بین برق شهری و دستگاه مصرف کننده قرار میگیرد که  اضافه بر تنظیم برق شبکه و تثبیت آن مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف کننده می شود .

کاربرد: برق اضطراری آسانسور‌ها و بیمارستان‌ها و…

4- منابع تغذیه ولتاژ بالا (high voltage power supply):

منبع تغذیه ولتاژ بالا (high voltage power supply) دستگاهی است که خروجی آن صدها یا هزاران ولت است.

برای جلوگیری از ایجاد قوس، خرابی عایق و یا تماس تصادفی انسان از اتصالات ویژه‌ای استفاده می‌شود.

ویژگی‌های اضافی موجود در منابع ولتاژ بالا ، توانایی معکوس کردن قطب خروجی همراه با استفاده از بریکرهای مدار (circuitbreakers) و اتصالات ویژه (special connectors) برای به حداقل رساندن قوس و تماس تصادفی با دست انسان می‌باشد.

برخی از منابع تغذیه برای کنترل ولتاژ خروجی، یک ورودی آنالوگ فراهم می‌کنند که باعث تبدیل آن‌ها به آمپلی‌فایرهای ولتاژ بالا و البته با پهنای باند بسیار محدود می‌شود.

۵–  منابع تغذیه جریان بالا:

این منابع تغذیه برای استفاده در جریان‌های بالا، مانند ۲۰ آمپر به بالا و برای کاربرد هایی مثل جوشکاری استفاده می شود.

منبع: نماتک