Nøgleforskel – reguleret vs ureguleret strømforsyning
Generelt er en strømforsyning en enhed eller et elektrisk kredsløb, der giver energi (strøm) til en anden elektrisk enhed. Der findes mange typer strømforsyninger; regulerede og uregulerede strømforsyninger er to sådanne kategorier baseret på typen af output. I regulerede strømforsyninger reguleres udgangs-DC-spændingen således, at en ændring i indgangsspændingen ikke afspejles i udgangen. Derimod har uregulerede strømforsyninger ikke en spændingsregulering ved udgangen. Dette er den vigtigste forskel mellem reguleret og ureguleret strømforsyning. Selvom der er vekselstrømsforsyninger i brug, refererer regulerede og uregulerede strømforsyninger oftest til jævnstrømsforsyninger.
Hvad er en reguleret strømforsyning?
Spændingsregulering henviser til at holde spændingen på det ønskede niveau, som er egnet til det tilsluttede apparat. Regulerede strømforsyninger opretholder spændingen for at give en jævn spændingsforsyning til følsomme elektriske og elektroniske enheder. Reguleret jævnspænding produceres gennem en række underfunktioner i en strømforsyning.
Figur 01: Strømforsyning med lineær spændingsregulator
Som vist i ovenstående figur, trappes AC-forsyningen først ned til det ønskede udgangsniveau af en transformer. Derefter omdanner et diodebro-ensretterkredsløb den reducerede AC-spænding til en positiv bølgeform. Derefter gør et filterkredsløb sammensat af en parallelforbundet kondensator den positive bølgeform til en kruset jævnspænding. Ydermere reguleres bølgerne i DC'en af et spændingsregulatorkredsløb, som udsender en jævn jævnspænding til den tilsluttede belastning.
Hvis strømmen trukket af belastningen (den tilsluttede enhed) er mindre end den maksimale forsyningsstrøm for strømforsyningen, vil spændingen være konstant uafhængig af den trukket strøm. En reguleret strømforsyning hjælper med at køre næsten alle tilgængelige elektroniske enheder, da de er meget følsomme over for spændingsvariationer. Nogle kan endda brænde ved for høje spændinger, mens nogle kan fungere forkert. Derfor er det afgørende at have en jævn spændingsforsyning.
Hvad er en ureguleret strømforsyning?
I en ureguleret strømforsyning er en spændingsregulering ikke involveret. Der sker dog også en vis mængde regulering i uregulerede strømforsyninger. Der er alle blokke i den regulerede strømforsyning undtagen spændingsreguleringsblokken også tilgængelige i en ureguleret strømforsyning. I lighed med den regulerede forsyning behandles AC-indgangsspændingen op til den bølgede DC-spændingsudgang mellem filterkondensatoren. Ikke desto mindre kan der også være strømforsyninger uden denne udjævningskondensator. I så fald kan langsomme variationer i input AC-spændingerne, såsom spændingsfald, afspejles i outputtet. Selv med en udjævningskondensator ved filteret kan der være højfrekvent støj, som kommer fra lysnettet ved udgangen.
Den største ulempe ved en ureguleret strømforsyning er, at DC-spændingens output afhænger af udgangsstrømmen. Det vil sige, at når belastningen trækker en høj strøm på grund af dens effektbehov, falder DC-spændingen i henhold til den ønskede effekt. Uregulerede strømforsyninger er dog billigere, da der er færre komponenter. Varmeafgivelsen er også mindre end en reguleret strømforsyning, da der ikke er nogen spændingsregulator (dette er muligvis ikke sandt i tilfælde af en switched mode DC strømforsyning, hvor effektiviteten er meget højere).
Figur 02: Elektriske enheder såsom LED-pærer, der ikke er følsomme over for små spændingsskift, kan bruges med uregulerede strømforsyninger.
Hvad er forskellen mellem reguleret og ureguleret strømforsyning?
Reguleret vs. ureguleret strømforsyning |
|
| Regulerede strømforsyninger er i stand til at levere reguleret jævnspænding til følsomme elektroniske enheder. | Uregulerede strømforsyninger har ikke spændingsreguleringskredsløb; således vil enhver variation i input AC blive afspejlet i outputtet. |
| Udgangsspænding | |
| Udgangsspændingen fra den regulerede strømforsyning varierer ikke med den strøm, der trækkes af belastningen. Det vil sige, at spændingen er uafhængig af belastningsstrømmen. | Udgangsspændingen fra en ureguleret strømforsyning ændres altid med udgangsstrømmen, primært på grund af strømforsyningens høje interne modstand. |
| Usage | |
| Elektroniske enheder såsom computere, tv'er osv. bør altid bruge regulerede strømforsyninger. | Elektriske enheder som DC-motorer, LED-lamper, der ikke er følsomme over for små spændingsvariationer, kan bruges med ureguleret strømforsyning. |
| Pris | |
| Spændingsreguleringskredsløb i regulerede strømforsyninger er forholdsvis dyre at producere. Derfor er de uregulerede strømforsyninger dyre. | Uregulerede strømforsyninger er billigere at producere, da de ikke indeholder spændingsregulering. |
Opsummering – Reguleret vs. ureguleret strømforsyning
Strømforsyninger bruges til at levere strøm til elektriske og elektroniske enheder. De fleste elektroniske enheder bruger jævnstrøm til driften, og denne jævnstrøm bør have en ren og konstant spænding. Regulerede strømforsyninger er de enheder, der konverterer AC-hovedspændingen til en ren, konstant jævnspænding. Ved brug af et spændingsregulatorkredsløb undgås variationer og støj i input AC-spændingen i udgangen. I modsætning hertil har ureguleret jævnstrømsforsyning ikke et spændingsreguleringskredsløb. Derfor giver den kun en kruset jævnspænding ved at ensrette og filtrere AC. Dette er hovedforskellen mellem reguleret og ureguleret strømforsyning. I modsætning til outputtet fra en reguleret strømforsyning, vil ureguleret strømforsyningsoutput afspejle variationerne og støjen i input AC. Ikke desto mindre kan disse AC-forvrængninger afbødes ved hjælp af udjævningskondensatorer ved udgangen.
Download PDF-version af reguleret vs ureguleret strømforsyning
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnoter. Download venligst PDF-versionen her Forskel mellem reguleret og ureguleret strømforsyning.
