Bu nedir ve ne için

Kısılabilir bir güç kaynağı veya laboratuvar güç kaynağı, bilgi işlem ve bilim alanında birçok kullanıma sahiptir. Bu yazıda size bu bilinmeyen bileşenle ilgili tüm anahtarları vereceğiz.

Ayarlanabilir güç kaynağı

Bu ayarlanabilir bir güç kaynağıdır

Bilgisayarlarımızda kullandığımız gibi bir güç kaynağının temel özelliği, evlerimizin alternatif akımını daha düşük voltajlı bir doğru akım haline gelecek şekilde dönüştürme ve düzeltme yeteneğidir.

Kendimizi bağlama oturtmak için, güç kaynağının bu genel tanımında kullanılan bazı kavramları tanımlayacağız. Ardından, ayarlanabilir alanına gireceğiz.

Alternatif akım ve doğru akım nedir

Alternatif Akım ve Doğru AkımDediğimiz gibi, kaynak alternatif akımdan doğru akıma geçecektir. Her iki kavram da ne anlama geliyor?

  • Alternatif akım (İngilizce’de CA, AC): Elektronların düzenli olarak “gelip gittiği” elektrik akımı, bu nedenle büyüklük ve yönde döngüsel olarak salınım yapar. Evlerimizde kullandığımız akım türüdür.
  • Doğru akım (CC, İngilizce’de DC): sabit bir oranda bir yönde akan elektrik akımı. Herhangi bir pil tarafından sağlanan ve bilgisayar veya cep telefonu gibi elektronik cihazlarla kullanılan pildir.

Bu ilk iki noktada, anlamamız gereken şey, bir güç kaynağının alternatif akımdan doğru akıma geçmesidir, çünkü ikincisi elektronik bileşenlerin ihtiyaç duyduğu şeydir.

Güç kaynağı dönüştürme ve düzeltme süreciSüreci grafiksel olarak gözlemleyin: önce voltajı dönüşüm yoluyla azaltıyoruz (şimdi tanımlıyoruz), sonra doğrultma yoluyla (bir diyot köprüsü ile) alternatif akımın negatif kısmını elimine ederek sadece pozitif olanı tutuyoruz, bu titreşimli bir akım olacaktır. Değişken ve sürekli arasında orta düzeydedir. Son olarak, kapasitörler sayesinde titreşimli akım yumuşatılır ve doğru akım denebilecek kadar kararlı bir şey geçirilir.

Bu basitleştirilmiş süreç olacaktır, pratikte daha iyi ve daha verimli, ancak anlaşılması daha zor olan anahtarlamalı güç kaynakları (SMPS) kullanılır.

Gerilim ve elektrik akımı nedir

  • Gerilim: İki nokta arasındaki elektriksel potansiyel veya elektrik gerilimindeki farkı ölçen büyüklük olarak bilinir. Ohm Yasasını (V = I × R) izleyen elektrik akımı ve dirençle ilgili olduğunu hatırlayabilirsiniz. Volt (V) cinsinden ölçülür.
  • Elektrik akımı: İletken bir malzemenin hareket ettiği birim zaman başına elektrik yükünün akışını ölçen büyüklüktür. Elektrik yoğunluğu olarak da bilinir. Amper (A) cinsinden ölçülür.

Kaynak: Elektrik4u

Gerilim ve akımın ne olduğunu anlamak için bir benzetme yapabiliriz. Bir su borusunda (bir kabloya eşdeğer), voltaj, hidrolik basınca eşdeğer olacaktır ve akım, hidrolik akışa eşdeğer olacaktır.

Ayarlanabilir bir güç kaynağı voltajı kontrol eder ve akımı sınırlar

Hemen hemen her ayarlanabilir güç kaynağında, biri Volt (V) ve diğeri Amper (A) cinsinden iki ekran bulacağız. Bunlar, voltajı ve amperi değiştirmek için bulabileceğimiz dönen imleçler üzerinde ne yaptığımıza bağlı olarak değişecektir.

Kısılabilir Güç Kaynağı ParçalarıKaynak sabit voltaj veya Sabit Voltaj (CV) modundaysa şu iki şeyi yapabiliriz:

  • Çıkış voltajını düzenleyin. Kaynaktan bağlı olan elektronik bileşenlere hangi voltajın gideceğini seçebiliriz. Bu, bir bilgisayarın güç kaynağıyla veya bir dizüstü bilgisayarın veya cep telefonunun şarj cihazıyla arasındaki büyük farktır: voltajı bizim seçmemiz, sabit bir şekilde verilmemesi.
  • Çıkış akımını sınırlayın. Kaynağın hangi akımı ileteceğini seçemeyiz çünkü bu, ona ne bağladığımıza bağlıdır. Ancak regüle edilmiş kaynaktan çıkacak maksimum akım akışını sınırlayabiliriz.

Voltaj regülasyonu bize çok yönlülük sağlar, çünkü kaynağı herhangi bir şeyle test edebileceğimiz anlamına gelir ve akım sınırlaması bize güvenlik sağlar, çünkü bileşenlerin zarar görmesini veya kırılmasını önler ve hatta bir kısa devrenin felaket olmasını önlememize yardımcı olur.

CV CC modları Ayarlanabilir güç kaynağı

Benzer şekilde, kaynak, iletmek istediğimiz akımı seçtiğimiz sabit akım veya Sabit Akım (CC) modunda çalışabilir ve neyin değişeceği voltajdır.

Aynı zamanda güvenli bir moddur, çünkü örneğin kısa devreye neden olursak voltaj 0’a gider.

Bu nedenle, genellikle CC modumuz ve CV modumuz olduğunu unutmayın.

Gerilim, amper ve mevcut çalışma modunu (CC/CV) gösterecek olan ekran veya ekranlar sayesinde her an neler olduğunu görebileceğiz.

Ve elektrikli bileşenleri kısılabilir bir kaynağa nasıl bağlarsınız? Genel olarak bağlayabileceğimiz veya bağlantısını kesebileceğimiz 3 çıkışı (Pozitif, Negatif ve elektrik şebekemizin toprağa bir çıkışı) vardır ve sonunda metal kelepçeler olacaktır.

Kısılabilir güç kaynağı hangi alanlarda kullanılır?

Dediğimiz gibi ayarlanabilir güç kaynağı aynı zamanda laboratuvar güç kaynağı olarak da bilinir. Elektronik bileşenlerin test edildiği herhangi bir bilimsel alanda böyle bir güç kaynağı olacaktır.

Bir elektrik mühendisi olduğunuzu ve test ettiğiniz her bir devre ve bileşen için bir dağ kaynağa veya şarj cihazına sahip olduğunuzu hayal edebiliyor musunuz? Açıkçası, her şeyi test etmek için voltajı veya akımı değiştirebileceğiniz tek bir kaynağa sahip olmak çok daha pratik.

Elektronik LaboratuvarıElektronik Laboratuvarı (Pinterest)

Bu nedenle, ayarlanabilen kaynaklar, diğer pek çok şeyle birlikte herhangi bir elektronik laboratuvarının temel bir bileşenidir:

  • Osiloskoplar: Örneğin bir AC sinüs dalgasındaki voltajın salınımını veya DC’nin dalgalanmasını (dalgadaki kusurları) görmek için enerji akışının ayrıntılı bir grafik temsilini görmenizi sağlarlar.
  • Multimetreler: Voltaj, yoğunluk, direnç, kapasitans vb. gibi birçok elektriksel büyüklüğü ölçmemizi sağlarlar.
  • Mikroskoplar: Çok küçük bileşenler kullanan devrelerle çalışanlar için bunları tanımlayıp test edebilmek için gereklidir.
  • Lehimleme istasyonları: Bir devreyi lehimlemek ve lehimini çözmek için gerekli olan her şeyden oluşurlar.
  • Protoboardlar: Sıralar halinde birbirine bağlı bir delikler matrisinden oluşan ve testler için bir elektrik devresi uygulamak için kullanabileceğimiz ve daha sonra kolayca bağlantısını kesebileceğimiz plakalar (böylece elektrik plakalarını aptalca harcamayız).
  • Her türlü kablo, havya gibi sarf malzemeleri ve aletler (tornavida, cımbız, tel sıyırıcılar…)
  • … ve daha fazlası.

Bu yazı tiplerinin kullanımları sayısızdır. Örneğin, Profesyonel İnceleme’de, incelediğimiz PC güç kaynaklarının fanlarını test etmek için genellikle “ev yapımı” ayarlanabilir bir güç kaynağı kullanırız ve uygulanan voltaja göre fanın nasıl döndüğünü kontrol ederiz.

Kısılabilir bir güç kaynağı satın almak için ipuçları

Bilmelisiniz ki piyasada temel modeller için 50 Euro, ara modeller için 100-150 Euro civarında bir fiyata birçok ayarlanabilir güç kaynağı mevcut ve hatta profesyonel ayarlanabilir sarf malzemeleri için 1000 Euro’dan fazla fiyatlarını görebiliyoruz.

Ayarlanabilir kaynak seçerken nelere dikkat etmeliyiz? İlave olarak:

  • Nominal güç: bileşenlere sağlanabilecek maksimum değer olacaktır (P = V x I), ihtiyacımız olandan daha fazla dayanabilecek bir kaynak seçmeliyiz.
  • Minimum ve maksimum voltaj: bize çalışabileceğimiz bir voltaj aralığı verecekler, ihtiyaçlarımız dahilinde olmalıdır.
  • Minimum ve maksimum akım: voltaj için benzer bir durum.
  • Sunulan korumalar, CV ve CC modlarını kabul edip etmediği, bağlantı tipleri, giriş gerilimi vb. detaylara da bakmamız gerekiyor.

Ayrıca çok ucuz modelleri seçersek normalden daha “kirli”, yani yüksek dalgalı bir akım sağlayabileceklerini de hesaba katmalıyız. Bu, laboratuvarınızda bir osiloskop olup olmadığını kontrol edebileceğiniz bir şeydir, ancak genellikle bir sorun değildir.

Son güncelleme 2022-06-13

(UNI-T multimetreler, paranın karşılığı nedeniyle uzmanlar tarafından sıklıkla tavsiye edilir)

Bir diğer önemli konu da voltaj doğruluğu. Bir multimetreye sahip olmak, yukarıda önerdiğimiz gibi basit bir tane bile olsa, güç kaynağının gösterdiği voltajı ilettiğini doğrulamak ve sorunları önlemek için kesinlikle gereklidir.

Son güncelleme 2022-06-13

Bununla birlikte, temel kullanımlar için bir laboratuvar güç kaynağı örneği, Amazon’da 55 € (0-5A versiyonu) veya 70 € (0-10A versiyonu) bulabileceğimiz bu Eventek’tir. Her iki durumda da 30V’a kadar ulaşır.

Son güncelleme 2022-06-13

Sağlamlık, hassasiyet ve güvenilirliğe ihtiyacınız varsa, RIGOL 195W DP800 kaynaklarını sağlar, bunların kaynak değiştirmeden ziyade doğrusal kaynaklar olduğunu unutmayın. Hepimiz verimlilik ve fiyat için anahtarlamalı güç kaynakları kullanıyoruz, ancak lineer olanlar voltajı daha kesin olarak düzenler: Bu Rigol güç kaynağındaki 10mV ve 10mA farklarından bahsediyoruz, bu nedenle çok niş bir kitleye yöneliktir.

Kendi laboratuvar çeşmenizi oluşturun!

Kısılabilir bir güç kaynağına para harcamak istemiyorsanız, bir bilgisayar güç kaynağından ve hatta bir şarj cihazından yararlanarak evde kendi güç kaynağınızı oluşturabilirsiniz.

Size iki seçenek sunuyoruz ancak elektrikle çalışmanın şaka olmadığını unutmayın, kaynaklar her zaman evin elektrik şebekesine maruz kalan bir parçası olduğundan, korumasız dokunursak bize elektrik verirler, ki bu bir yaşam riski.

Kolay çözüm: sabit voltajlarla

Bir laboratuvar güç kaynağı oluşturmanın en kolay yolu, bir bilgisayar güç kaynağında sağlanan çoklu voltajlardan yararlanmaktır. Genel olarak bunlar 12V, 5V, 3.3V ve -12V’dir.

Bitfenix Formülü 550Wİnsanların yaptığı, güç kaynağının (belirli bir ilişkili voltajı olan) çıkış kablolarını kesmek ve güç kaynağına, her voltaj için bir tane ve negatif için bir tane olmak üzere, ayarlanabilir güç kaynaklarınınki gibi metal konektörler yerleştirmektir.

Böylece çeşitli ilginç kombinasyonlar yapabiliriz. 12V, 5V, 3.3V ve -12V çıkışına ek olarak, eksiyi istediğimiz gibi değiştirebilir ve yeni voltajlar oluşturabiliriz: örneğin, 12V’yi artıya ve 5V’yi eksiye bağlarsak, 7V (12- 7). Veya artıda 12V ve ekside -12V varsa, 24V olur.

Bu çözümle ilgili olarak, iki uyarı:

  • Kaynak eski veya kalitesiz ise, muhtemelen kısa devreye veya aşırı enerjiye karşı yeterli korumaya sahip değildir, bu yüzden buna çok dikkat edin. Gerekli korumalara sahip olmayabiliriz.
  • Bir güç kaynağının açılması garantiyi geçersiz kılar, bu nedenle bunu iyi bir kaynakta yapmak mantıklı değildir (bir laboratuvar kaynağı satın almak daha iyidir) ve fiziksel elektrik çarpması riskleri taşır.

Kısacası, elektronik geçmişiniz yoksa veya güvenilir bir ortam için kaynağa ihtiyacınız varsa bunu yapmayın. Biz tavsiye etmiyoruz. Bir laboratuvar kaynağı satın almak ve sorunları unutmak en iyisidir.

Gelişmiş çözüm: bir buck-boost dönüştürücü ile

Laboratuar güç kaynağı yapmanın çok daha karmaşık bir yolu, bir buck-boost dönüştürücü satın almaktır.

Buck-boost dönüştürücüler DC-DC dönüştürücülerdir, yani giriş ve çıkış olarak doğru akıma sahiptirler, ancak bu süreçte voltajı verimli ve hassas bir şekilde düzenlerler. Onlar da çok ucuz.

Böylece, bir PC güç kaynağının sabit voltajlarını kullanmak zorunda kalmayacağız, ayrıca onu bir mobil veya dizüstü bilgisayar şarj cihazı veya 12V güç kaynağı ile kullanabiliriz. Her zaman olduğu gibi, gerekli önlemler ve her zaman yeterli bilgi ile.

Yukarıdaki video bize bunu çok sezgisel ve ilginç bir şekilde nasıl yapacağımızı gösteriyor, bir göz atın.

PC’ler için piyasadaki en iyi güç kaynaklarını okumanızı öneririz.

Bu, laboratuvar güç kaynakları hakkındaki makalemizi sonlandırıyor, umarız ilgili tüm elektrik kavramlarını anlamışsınızdır, aksi takdirde sizin için açıklığa kavuşturabilmemiz için bir yorum bırakabilirsiniz. Bizi okuduğunuz için teşekkürler!

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *