Где плюс и минус на вилке блока питания ноутбука
Обновлено: 21.11.2024
Вы устали от того, что ваш ноутбук разряжается вдали от настенной бородавки? Мы рассматриваем три универсальных адаптера, способных снова зарядить аккумулятор, где бы вы ни находились: в дороге, в воздухе или сидя рядом с розеткой переменного тока.
Универсальные адаптеры питания: как они работают?
- Страница 1. Поддержание мобильных устройств включенными
- Страница 2: Вам нужен новый адаптер?
- Страница 3. Отправляйтесь в путь или путешествуйте по воздуху.
- Страница 4: Универсальные адаптеры питания: как они работают?
- Страница 5: Duracell Universal AC/Auto/Air Adapter 90 Вт
- Страница 6: Зарядное устройство для ноутбуков премиум-класса Targus (APM69US)
- Страница 7: Адаптер Kensington Wall/Air для сверхкомпактных ноутбуков (K38067US)
- Страница 8: Совместимость: будет ли это работать?
- Страница 9. Какой адаптер питания вам подходит?
Универсальные адаптеры питания: как они работают?
Универсальные адаптеры питания отличаются от адаптеров питания, поставляемых с ноутбуком. Наиболее очевидная разница заключается в том, что адаптеры вторичного рынка включают в себя множество наконечников. Каждый наконечник имеет уникальное крепление, позволяющее использовать оборудование как можно большего числа производителей. Поставщики используют различные напряжения, а различные размеры помогают предотвратить соединение между несовместимыми компонентами.
Даже в рамках одного бренда вы найдете ноутбуки с разным напряжением питания и разъемом разного размера. Например, у Dell стандартный размер вилки, а у Inspiron Minis он не соответствует.
Еще одно отличие: стандартный адаптер питания, поставляемый с ноутбуком, обеспечивает фиксированное напряжение. Это не относится к универсальным адаптерам питания. Чтобы удовлетворить несколько напряжений, требуемых от разных устройств, они также должны быть способны выдавать разные напряжения.
Механизм переключения находится в наконечниках. Внутри любого наконечника находится чувствительный резистор, который имеет переменное сопротивление в зависимости от тока, подаваемого адаптером питания. Этот резистор снижает напряжение, когда ток пересекает его путь. Небольшие перепады напряжения затем подаются на простую схему компаратора, которая затем используется для дальнейшего управления выходным постоянным током источника питания.
Если вы измерите сами наконечники, вы заметите разницу в выходном сопротивлении. Контакты 1 и 2 подают питание на компьютер, и мы пронумеровали контакты, начиная с центрального контакта разъема. Контакт 1 отрицательный, а контакт 2 положительный. Эти размеры относятся только к наконечникам, а не к адаптеру.
Отбросив технические пояснения, давайте сравним три универсальных адаптера питания.
Текущая страница: Универсальные адаптеры питания: как они работают?
На самом деле я думал, что они собираются выпустить стандарт для всех адаптеров питания ноутбуков, один адаптер питания для всех ноутбуков. (могут быть только разные мощности)
Я не могу честно назвать количество друзей, клиентов и других лиц, купивших адаптер питания стороннего производителя для устройства Dell и обнаруживших, что устройство будет работать с пониженной производительностью, но не будет заряжаться. и заплатил много денег. У меня есть коллекция настоящих блоков питания Dell мощностью 65 Вт, 90 Вт, 120 Вт, просто чтобы помочь, когда это произойдет. Забавно, если походить по магазинам, можно найти настоящие дешевле, чем кингстоны и т. д. "универсальные"!
Жаль, что нет единого международного стандарта. Это бы значительно упростило задачу.
И что еще хуже, у нас с дочерью было 3 ноутбука Dell, и каждый из них использует свой адаптер питания и вилку.
cadderИ что еще хуже, у нас с дочерью было 3 ноутбука Dell, и каждый из них использует свой адаптер питания и вилку.
Это кажется необычным. В моем доме у нас есть 3 разных ноутбука с датой покупки 6 лет, и все они имеют одинаковую вилку. Два ноутбука — это Latitude, а другой — Studio XPS. Единственное отличие состоит в том, что Studio XPS поставляется с адаптером на 130 Вт, а не на 65 Вт для Latitude. Так что никаких игр на этой машине, когда она подключена к 65-ваттным адаптерам.
shreeharshaНа самом деле я думал, что они собираются выпустить стандарт для всех адаптеров питания ноутбуков, один адаптер питания для всех ноутбуков. (могут быть только разные мощности)
На самом деле такой стандарт ДЕЙСТВИТЕЛЬНО существует в Европе для смартфонов и сотовых телефонов, я не уверен, относится ли он к ноутбукам или нетбукам, но может быть. Мне придется поискать вокруг.
Похоже, что на сегодняшний день основной задачей является покупка OEM-адаптеров, если вы хотите перестраховаться.
Именно поэтому я не понимаю вкладывать серьезные деньги в ноутбук. Имейте хороший настольный компьютер и недорогой ноутбук/нетбук/смартфон/планшет для портативных нужд. Батарейки хватает только на 2-4 года при постоянном использовании, поэтому через 2-3 года вам понадобится батарея за 150 долларов, плюс, если ваш блок питания изношен, это еще 120 долларов за это.
Тогда ноутбук за 800 долларов требует еще 270 долларов для работы через 3 года? И это при условии, что вы не уроните вещь и не сломаете ее в результате естественного износа. И ноутбуки стареют не так изящно, как настольные компьютеры, потому что они, как правило, изначально представляют собой дрянное оборудование. Гораздо лучше придерживаться ноутбука за 300 долларов и приличного рабочего стола. Настольный компьютер будет дольше идти в ногу со временем и потребует меньше обслуживания, а ноутбук можно будет заменить при необходимости.
Моему Toshiba Satellit Pro M30 уже более 5 лет, и он до сих пор отлично работает. Жесткий диск и оперативная память обновлены. Аккумулятор давно разрядился и не заряжается.
Вместо того, чтобы покупать новую литий-ионную батарею (которая в любом случае прослужит еще около 2 лет), я просто использую свинцово-кислотную батарею 12 В 7,2 Ач, подключенную к входу блока питания, когда у меня нет доступа к сети. в течение длительного периода времени (например, в длительном путешествии на поезде).
Это работает, потому что выходное напряжение блока питания составляет 15 В, поэтому 12 В достаточно близко.
Получите мгновенный доступ к последним новостям, подробным обзорам и полезным советам.
Благодарим вас за регистрацию в Tom's Hardware. Вскоре вы получите электронное письмо с подтверждением.
Возникла проблема. Обновите страницу и повторите попытку.
Отправляя свою информацию, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности и вам исполнилось 16 лет.
Подождите! Тот факт, что штекер этого универсального адаптера подходит к вашему ноутбуку или телефону, не означает, что его можно безопасно использовать. Прочтите это руководство, чтобы найти подходящее зарядное устройство или адаптер питания.
В прошлые выходные я сел и разобрал весь свой случайный хлам из электроники. В рамках этого процесса я взял все свои блоки питания и адаптеры и бросил их в коробку. В итоге получилась довольно большая коробка. Готов поспорить, что в любом домашнем хозяйстве есть дюжина или более различных типов зарядных устройств для мобильных телефонов, адаптеров переменного/постоянного тока, блоков питания, кабелей питания и вилок для зарядных устройств.
Наличие такого количества зарядных устройств может сильно раздражать. Их легко отделить от телефона, ноутбука, планшета или роутера. И как только это произойдет, может быть сложно понять, что с чем сочетается. Решение по умолчанию — пробовать случайные разъемы, пока не найдете тот, который подходит для вашего устройства. Однако это большая авантюра. Если вы возьмете несовместимый адаптер питания, в лучшем случае он будет работать, хотя и не так, как задумал производитель. Второй наихудший сценарий заключается в том, что вы поджарите гаджет, который пытаетесь включить. В худшем случае вы сожжете свой дом.
В этой статье я расскажу вам, как порыться в мусорном ящике и найти подходящий адаптер питания для вашего устройства. Затем я объясню, почему это так важно.
- Следующее может повредить ваше устройство:
- Обратная полярность
- Адаптер с более высоким напряжением, чем номинал устройства.
- Обратная полярность
- Ток адаптера меньше, чем номинал устройства.
- Адаптер с более низким напряжением, чем номинальное устройство.
- Ток адаптера выше, чем номинал устройства.
Очень краткое введение в электрическую терминологию
Каждый адаптер питания переменного/постоянного тока специально предназначен для приема определенного входного переменного тока (обычно стандартного выхода от розетки переменного тока 120 В в вашем доме) и преобразования его в определенный выход постоянного тока. Точно так же каждое электронное устройство специально разработано для приема определенного входа постоянного тока. Главное, чтобы выход постоянного тока адаптера соответствовал входу постоянного тока вашего устройства. Определение выходов и входов ваших адаптеров и устройств является сложной задачей.
Адаптеры питания немного похожи на консервы. Некоторые производители помещают на этикетку много информации. Другие помещают только несколько деталей. А если информации на этикетке нет, действуйте с особой осторожностью.
Наиболее важными параметрами для вас и вашей деликатной электроники являются напряжение и сила тока. Напряжение измеряется в вольтах (В), а ток измеряется в амперах (А). (Возможно, вы также слышали о сопротивлении (Ом), но обычно оно не отображается на адаптерах питания.)
Чтобы понять, что означают эти три термина, полезно представить себе электричество как воду, текущую по трубе. В этой аналогии напряжение будет давлением воды. Ток, как следует из самого термина, относится к расходу. А сопротивление зависит от размера трубы.Настройка любой из этих трех переменных увеличивает или уменьшает количество электроэнергии, отправляемой на ваше устройство. Это важно, потому что слишком мало энергии означает, что ваше устройство не будет заряжаться или работать правильно. Слишком большая мощность приводит к избыточному теплу, которое является бичом чувствительной электроники.
Еще один важный термин, который нужно знать, — полярность. Есть положительный полюс (+) и отрицательный полюс (-). Чтобы адаптер работал, положительная вилка должна совпадать с отрицательной розеткой или наоборот. По своей природе постоянный ток — это улица с односторонним движением, и ничего не получится, если вы попытаетесь подняться по водосточной трубе.
Если умножить напряжение на ток, получится мощность. Но количество ватт само по себе не говорит о том, подходит ли адаптер для вашего устройства.
Чтение этикетки адаптера переменного/постоянного тока
Если производитель был достаточно умен (или вынужден по закону) указать выход постоянного тока на этикетке, вам повезло. Посмотрите на «кирпичной» части адаптера слово OUTPUT. Здесь вы увидите вольты, за которыми следует символ постоянного тока, а затем ток.
Символ DC выглядит следующим образом:
Чтобы проверить полярность, найдите знак + или – рядом с напряжением. Или поищите схему, показывающую полярность. Обычно он состоит из трех кругов с плюсом или минусом с каждой стороны и сплошным кружком или буквой C посередине. Если знак + находится справа, то адаптер имеет положительную полярность:
Если справа стоит знак –, то он имеет отрицательную полярность:
Далее вам нужно проверить свое устройство на наличие входа постоянного тока. Обычно вы видите, по крайней мере, напряжение рядом с розеткой постоянного тока. Но вы также хотите убедиться, что текущий тоже совпадает.
Информацию о напряжении и силе тока можно найти в другом месте на устройстве, на дне или внутри крышки батарейного отсека или в руководстве. Опять же, ищите полярность, отмечая символ + или - или диаграмму полярности.
Помните: вход устройства должен быть таким же, как выход адаптера. Это включает в себя полярность. Если устройство имеет вход постоянного тока +12 В / 5,4 А, приобретите адаптер с выходом постоянного тока +12 В / 5,4 А. Если у вас есть универсальный адаптер, убедитесь, что он имеет надлежащий номинальный ток, и выберите правильное напряжение и полярность.
Обман: что произойдет, если вы используете неправильный адаптер?
В идеале на адаптере и устройстве должны быть одинаковые напряжение, сила тока и полярность.
Но что, если вы случайно (или намеренно) используете не тот адаптер? В некоторых случаях вилка не подходит. Но во многих случаях к вашему устройству подключается несовместимый адаптер питания. Вот что вы можете ожидать в каждом сценарии:
- Неправильная полярность. Если изменить полярность, может произойти несколько вещей. Если вам повезет, ничего не произойдет, и никакого ущерба не произойдет. Если вам не повезет, ваше устройство будет повреждено. Есть и золотая середина. Некоторые ноутбуки и другие устройства имеют защиту от полярности, которая по сути представляет собой предохранитель, который перегорает, если вы используете неправильную полярность. Если это произойдет, вы можете услышать хлопок и увидеть дым. Но устройство может по-прежнему работать от батареи. Однако ваш вход постоянного тока будет поджаренным. Чтобы исправить это, либо замените предохранитель защиты от неправильной полярности, либо отдайте его в ремонт. Хорошая новость заключается в том, что основная схема не сгорела.
- Слишком низкое напряжение. Если напряжение на адаптере ниже, чем на устройстве, но ток такой же, устройство может работать, хотя и с перебоями. Если мы вернемся к нашей аналогии напряжения с давлением воды, это будет означать, что у устройства «низкое кровяное давление». Эффект низкого напряжения зависит от сложности устройства. Динамик, например, может быть в порядке, но он не будет таким громким. Более сложные устройства будут давать сбои и могут даже отключиться при обнаружении пониженного напряжения. Обычно пониженное напряжение не приводит к повреждению или сокращению срока службы вашего устройства.
- Напряжение слишком высокое. Если адаптер имеет более высокое напряжение, но ток такой же, то устройство, скорее всего, выключится, когда обнаружит перенапряжение. В противном случае он может нагреваться сильнее, чем обычно, что может сократить срок службы устройства или привести к немедленному повреждению.
- Слишком высокий ток. Если адаптер имеет правильное напряжение, но ток больше, чем требует вход устройства, вы не должны увидеть никаких проблем. Например, если у вас есть ноутбук, который требует входа постоянного тока 19 В / 5 А, но вы используете адаптер постоянного тока 19 В / 8 А, ваш ноутбук по-прежнему будет получать требуемое напряжение 19 В, но он будет потреблять только 5 А тока. Что касается тока, то здесь все решает устройство, и адаптеру придется выполнять меньше работы.
- Слишком низкий ток. Если адаптер имеет правильное напряжение, но номинальный ток адаптера ниже, чем на входе устройства, может произойти несколько вещей. Устройство может включиться и потреблять от адаптера больше тока, чем предусмотрено. Это может привести к перегреву или выходу адаптера из строя. Или устройство может включиться, но адаптер может не поддерживать его, что приведет к падению напряжения (см. раздел Слишком низкое напряжение выше). Для ноутбуков, работающих от адаптеров пониженного тока, вы можете видеть заряд аккумулятора, но ноутбук не включается, или он может работать от источника питания, но аккумулятор не заряжается. Итог: не рекомендуется использовать адаптер с более низким номинальным током, так как это может привести к избыточному нагреву.
Вы ожидаете увидеть все вышеперечисленное на основе простого понимания полярности, напряжения и силы тока. Что эти прогнозы не учитывают, так это различные средства защиты и универсальность адаптеров и устройств. Производители также могут встроить в свои рейтинги некоторую подушку безопасности. Например, ваш ноутбук может потреблять 8 А, но на самом деле он потребляет всего около 5 А. И наоборот, адаптер может быть рассчитан на 5А, но может выдерживать ток до 8А. Кроме того, некоторые адаптеры и устройства будут иметь функции переключения или обнаружения напряжения и тока, которые будут регулировать выходную мощность в зависимости от того, что необходимо. И, как упоминалось выше, многие устройства автоматически отключаются до того, как это нанесет ущерб.
При этом я не рекомендую подтасовывать маржу, предполагая, что вы можете превысить скорость на 5 миль в час с помощью своих электронных устройств. Запас существует не просто так, и чем сложнее устройство, тем выше вероятность того, что что-то пойдет не так.
Есть ли предостережения об использовании неподходящего адаптера переменного/постоянного тока? Предупредите нас в комментариях!
Посмотрите на заднюю часть зарядного устройства для ноутбука, и вы увидите множество символов и цифр. Готовы поспорить, что вы видели их раньше и почти ничего не поняли из того, что они вам говорят.
Эти символы так же сложны, как этикетка на бирке вашей рубашки, и никогда ничему не научили вас в стирке. Это следы стандартизации и бюрократии, а также десятков стран, купающихся в лучах заработка на выпуске сертификатов.
Импульсный блок питания — основа многих электронных устройств для дома (разумеется, не только ноутбуков), поэтому они необходимы во всем мире. Если вы можете сделать блок питания, сертифицированный в большинстве стран, ваш рынок огромен, и вам нужно сделать только одно устройство, возможно, со сменным шнуром переменного тока для разных типов вилок. И, конечно же, символы, которые имеют значение практически в любой юрисдикции.
Короче говоря, эти символы говорят вам все самое важное о вашем блоке питания. Вот что они означают.
Все дело в доступе к рынку
Как получилось, что все блоки питания были покрыты иероглифами? Это работает так; Acme Corp хочет продать Thingamajig в Бенчоффистане, поэтому компания отправляет туда поддон Thingamajig. Сотрудник таможни в Бенчоффистане смотрит на эту кучу товаров и говорит: «Как я узнаю, что эта вещь безопасна для использования моими гражданами? У вас должны быть соответствующие сертификаты, которые говорят, что этот продукт разрешен к ввозу». Так родилась отрасль под названием «Доступ к рынку».
Market Access решает все виды проблем: логистика, политика, налоги и тарифы, этикетки и руководства пользователя, материалы, сроки и даже иногда подмазывание. В каждой стране есть свои нюансы, и есть компании, которые специализируются на помощи в преодолении этого минного поля. В России требуется специальное тестирование, если устройство использует шифрование или подключается к телекоммуникационному оборудованию (учитываются и BLE, и WiFi). Во многих странах требуется тестирование внутри страны. Большинству из них требуется, чтобы представитель компании в стране занимался подачей документов и общением. У некоторых сроки выполнения заказов исчисляются месяцами.
Ввод/вывод
Первое, что вы увидите на каждом блоке питания, — это вход и выход. Вход почти всегда «100-240В~50-60Гц. Мир подает электроэнергию к розеткам в этом диапазоне. Это означает, что в качестве входа штекер должен быть подключен к этому диапазону входного напряжения и частоты. В США используется 120 В/60 Гц, а в Европе – 230 В/50 Гц, поэтому приятно, что входной сигнал имеет диапазон во всех странах.
Выходная строка содержит три элемента информации: выходное напряжение (обычно 5 В, 9 В, 12 В), сплошная линия над пунктирной линией, указывающая на постоянный ток, или символ ~, указывающий на переменный ток, и номинальный ток, обычно в сотнях милливольт. усилители для небольших блоков, которые подключаются, и усилители для источников питания, где кирпич отделен от вилки. При замене блока питания вам необходимо согласовать выходное напряжение, выходное напряжение переменного/постоянного тока, а выходная сила тока должна быть как минимум такой же, как и у предыдущего источника питания, а может быть и больше. Это число является максимальным значением, на которое рассчитано предложение, а не тем, сколько оно будет доставлено.
Следующая часть — полярность. Это выглядит как круг со знаком «+» внутри, круг со знаком «-» и буквой «С» в центре. Почти всегда «-» указывает на «C», а «+» указывает на точку внутри «C». Это означает, что вилка имеет «-» (землю) снаружи и положительное напряжение внутри. Некоторые старые штепсельные вилки не соответствуют этому требованию, поэтому всегда проверяйте их, прежде чем использовать источник питания.
Общее использование
Символ домика означает, что он предназначен только для использования внутри помещений, а квадрат внутри квадрата означает, что электрическая сеть имеет двойную изоляцию. Знак X в мусорном баке означает, что его не следует утилизировать обычным образом, а следует перерабатывать вместе с другой электроникой.
Кто сертифицировал ваш блок питания?
Есть несколько крупных компаний, которые проводят тестирование и имеют собственные значки. Остальным символам придается юридическая сила, если вы можете позвонить в эти компании и проверить из одного источника, действительно ли у них есть каждый сертификат.
Вы чаще всего видите символ UL. UL — это Underwriters Laboratories, организация по безопасности. У них есть множество стандартных тестов, которые они будут запускать на устройстве, чтобы убедиться, что оно безопасно. В большинстве случаев сертификат UL не требуется для продажи, но если ваш дом сгорел из-за взрыва источника, не внесенного в список UL, то страховая компания собирается устроить драку, потому что вы не использовали Безопасное оборудование в вашем доме. Многие крупные розничные продавцы также потребуют, чтобы ваше устройство было указано в списке, поскольку они не хотят иметь дело с потенциальными отзывами или судебными исками из-за некачественных продуктов. Рядом с каждым символом UL должен быть номер лицензии.
Необходимо упомянуть, что многие из этих отметок могут быть поддельными — я сталкивался с этим при поиске источников питания USB для продукта. Таможенные агенты увидят символ и могут не проверить, действительно ли соответствующий сертификат применяется к этому продукту, поэтому нередко можно найти номер в списке UL и увидеть изображения аналогичного продукта. Таким образом, при проверке сертификатов продукта существует некий баланс. Вы хотите увидеть соответствующие сертификаты и убедиться, что они законны, но вы не можете проверить все, к чему прикасаетесь.
В каких странах был протестирован этот блок питания?
Остальные символы будут зависеть от страны, а во многих странах предъявляются странные требования к тестированию. Источники питания — это одно, но добавление преднамеренных радиоизлучений, таких как продукты Wi-Fi или Bluetooth, поднимает их на совершенно новый уровень тестирования и сертификации, которые выходят за рамки этой статьи.
Как правило, чем больше сертификатов вы видите на продукте, тем менее схематичным он является и тем крупнее компания, производящая этот продукт. У мелких производителей не будет денег или интереса для получения большого количества сертификатов, и они могут оставаться незамеченными в отношении многих своих продаж. Это также показатель того, что продукт не меняется часто, и что они заблокировали свою сборочную линию. Вы не увидите, чтобы производитель удалял важные компоненты, чтобы сократить расходы за счет безопасности.
На паспортной табличке блока питания сверхнизкого напряжения (ELVPSU) показаны различные символы и аббревиатуры, обозначающие номинальные параметры, класс, изоляцию, полярность и другие данные по электробезопасности и соответствию электромагнитной совместимости.
Символы полярности адаптера постоянного тока
Знак полярности на паспортной табличке источника питания переменного тока в постоянный указывает, является ли центр (или конец) выходного штекера положительным (+) или отрицательным (-). Важно использовать источник питания с правильной полярностью для хост-устройства. Неправильная полярность может привести к неправильной работе или повреждению оборудования.
По центру положительного.
Указывает на то, что центр (наконечник) выходного штекера положительный (+), а корпус выходного штекера отрицательный (-).
Центр негатива.
Указывает, что центр (наконечник) выходного разъема имеет отрицательный (-), а корпус выходного разъема положительный (+).
СОКРАЩЕНИЯ
Следующие сокращения, используемые в сочетании с числовым значением, используются для определения номинальных электрических характеристик блока питания.
В вольты Гц герц A амперы PRI вход мА миллиампер SEC выход ВА вольт-ампер< /td> DC постоянный ток VAC вольт переменного тока AC td>переменный ток Вт ватт ~ однофазный (AC) ДРУГИЕ СИМВОЛЫ
Эти символы используются для обозначения типа конструкции и характеристик безопасности и/или отказоустойчивости блока питания
Конструкция класса II.
Фрейм или основной терминал
Безопасный изолирующий трансформатор
Трансформатор без короткого замыкания.
Имеет связанное внешнее защитное устройство.
Защищенный от короткого замыкания трансформатор.
Есть два типа. Внутренний тип является устойчивым к переохлаждению при условии, что повышение температуры не превышает указанного предела. Несобственный тип оснащен внешним защитным устройством.
Отказоустойчивый трансформатор
Обозначение трансформатора, не защищенного от короткого замыкания, или трансформатора, защищенного от короткого замыкания, можно комбинировать либо с символом разделительного трансформатора, либо с символом безопасного разделительного трансформатора для получения составного символа. В этом примере символ защиты от короткого замыкания используется в сочетании с символом безопасного разделительного трансформатора.
C-галочка
Знак C-Tick появляется на продуктах, которые должны соответствовать австралийским требованиям электромагнитной совместимости и австралийским стандартам радиосвязи. Это означает, что продукт может быть легально продан в Австралии.
Знак соответствия нормативным требованиям
Модуль RCM может использоваться в качестве альтернативной маркировки для демонстрации соответствия стандартам электробезопасности и электромагнитной совместимости.
Источник питания — это ссылка на источник электроэнергии. Для большинства электронных схем требуется источник питания постоянного тока. Скорее всего, он у вас уже есть дома, и вы можете использовать его для проектов физических вычислений.
Наиболее распространенными рабочими напряжениями для микроконтроллеров и цифровых процессоров являются 5 В и 3,3 В. Вы можете найти блоки питания с разными напряжениями, но наиболее распространены 5 В и 12 В. Чтобы преобразовать 12 В в 5 В или 3,3 В, вам понадобится регулятор напряжения. Лаборатория макетов рассказывает, как это настроить.
Существует множество различных источников питания постоянного тока, но чаще всего в ITP используется блок питания, показанный на рис. 1:
– Нажмите на любое изображение, чтобы увеличить его
Рисунок 1. Блок питания постоянного тока
Рисунок 2. Табличка с характеристиками источника постоянного тока. Это обратная сторона поставки на рис. 1.
Большинство блоков питания имеют табличку с паспортными данными, которая выглядит примерно так, как показано на рис. 2. Убедитесь, что вы знаете полярность вилки, чтобы не перепутать полярность в цепи и не повредить компоненты. Диаграмма на Рисунке 3 и Рисунке 4, показывающая положительную полярность наконечника, находится слева, а отрицательная полярность — справа. Центральный положительный рисунок слева указывает на то, что центр (наконечник) выходного разъема положительный (+), а корпус выходного разъема отрицательный (-).
Рис. 3. Символ источника питания с центральным плюсом.
Рисунок 4. Символ источника питания с отрицательным центром.
Сокращения
В : Вольты
A : Амперы
Вт : Ватты
мА : миллиампер
ВА : Вольты Амперы
VAC : Вольты переменного тока
VDC : Вольты Постоянный ток
Постоянный ток: постоянный ток
Переменный ток: переменный токПроверка блока питания
Всегда рекомендуется проверять блок питания перед его первым использованием. В приведенном ниже примере показано, как проверить источник питания с положительной полярностью. Если у вас есть источник питания с отрицательной полярностью, вы получите отрицательное показание. Затем вы должны изменить положение щупов мультиметра.
- Подключите блок питания к розетке переменного тока.
- Красный щуп входит в наконечник.
Черный щуп касается ствола, как показано на рис. 5. - Включите мультиметр и настройте его на измерение напряжения постоянного тока.
- Возьмите красный (положительный) щуп мультиметра и воткните его в конец вилки блока питания.
- Возьмите черный (отрицательный) щуп мультиметра и осторожно прикоснитесь им к корпусу вилки, не касаясь наконечника или красного щупа. Если вы установите соединение, вы создадите короткое замыкание.
- На мультиметре вы должны увидеть напряжение, поступающее от источника питания. Если вы проверяете источник питания 12 В, а ваш мультиметр показывает «12,56 В», все в порядке, как показано на рисунке 6. Если вы получаете показание «-12,56 В», ваши щупы подключены в обратном порядке. Если это произойдет, и вы уверены, что правильно подключили пробники, еще раз проверьте полярность на этикетке вашего источника питания и убедитесь, что цепь, которую вы будете запитывать от этого устройства, рассчитана на эту полярность.
Если напряжение, показываемое вашим мультиметром, более чем на полвольта или вольта ниже его номинального значения, то, скорее всего, у вас есть то, что называется нерегулируемым источником питания. Блок питания Jameco на 12 В, который мы использовали в этом примере, является регулируемым, поэтому напряжение, которое мы получили, было так близко к напряжению, на которое оно было рассчитано.
Зарядка проекта Arduino от зарядного устройства для мобильного телефона
У многих людей дома есть старые зарядные устройства для мобильных телефонов, и они задаются вопросом: "Могу ли я использовать это для питания проекта Arduino?" Как правило, вы можете. Просто возьмите USB-кабель с соответствующими разъемами для подключения зарядного устройства телефона к Arduino. Большинство зарядных устройств для телефонов выдают 5 В и несколько сотен миллиампер, что обеспечивает питание Arduino, некоторых датчиков и светодиодов.
Подбор блока питания к электронному устройству
Чтобы определить, подходит ли блок питания для вашего проекта, вам необходимо отметить напряжения, при которых работает каждый компонент, и ток, который они потребляют, и убедиться, что ваш блок питания может обеспечить нужное количество энергии.
Вот несколько примеров:
Arduino, кнопки, потенциометры, светодиоды, динамик
Представьте, что вы создаете проект, который включает Arduino, несколько светодиодов, несколько кнопок, несколько потенциометров или других переменных резисторов и, возможно, динамик. Лаборатории Digital In and Out, Analog In и Tone Output описывают проекты, соответствующие этому описанию. Все компоненты, кроме Arduino в этом проекте, питаются от выходного напряжения Arduino. Ни один из внешних компонентов не потребляет больше нескольких миллиампер каждый. Вся схема, включая Arduino, вероятно, будет потреблять менее 200 миллиампер тока. Вот разбивка, измеренная с помощью светодиода и потенциометра:
Зарядное устройство для телефона, которое подает на Arduino 5 вольт и около 500 миллиампер, отлично справится с этой задачей. Arduino Uno работает от 5 В, а Arduino Nano 33 IoT, работающий от 3,3 В, имеет встроенный регулятор напряжения, который преобразует 5 В в 3,3 В.
Если бы у вас был блок питания на 12 В, как показано выше, вы также могли бы использовать его для этих проектов. Arduino Uno имеет соответствующее напряжение в штекере и может потреблять до 15 В. Встроенный регулятор преобразует более высокое входное напряжение в 5 В. Nano 33 IoT имеет встроенный регулятор, который может принимать до 20 В на своем контакте Vin (физический контакт 15), поэтому, если вы подключили разъем питания постоянного тока и соединили землю 12-вольтового источника питания с землей Arduino и положительное соединение 12-вольтового источника питания с выводом Vin Arduino, ваш проект будет работать.
Arduino, серводвигатель
Если вы управляете серводвигателем RD с платы Arduino, как показано в лаборатории серводвигателей, вам нужно немного больше учитывать ток. Сервопривод, такой как Hitec HS-311, который популярен в проектах физических вычислений, работает при напряжении 4,8–6,0 В, поэтому он может получать достаточное напряжение с выхода напряжения Arduino. В простое потребляет около 160 мА без нагрузки. Однако при большой нагрузке он может потреблять до 3-400 мА. Целесообразно спланировать свой проект для максимального потребления тока каждым компонентом, поэтому один сервопривод и Arduino могут потреблять до 440–450 миллиампер при 5 вольтах. Это почти предел того, что ноутбук может передавать через USB, а также предел некоторых небольших зарядных устройств для телефонов. Если бы вы управляли несколькими сервоприводами, у вас не было бы достаточного тока.
- Arduino Uno, без внешних компонентов: 0,04 А (40 мА)
- Arduino Nano 33 IoT, без внешних компонентов: 0,01 А (10 мА)
- HS-311, большая нагрузка: 400 мА
Arduino, двигатель постоянного тока или освещение
Когда вы начинаете питать большие двигатели постоянного тока, лампы постоянного тока или другие сильноточные нагрузки, вы должны рассчитать напряжение и ток, прежде чем выбирать источник питания. Обычно вы работаете с компонентом, который имеет наибольшее потребление, и работаете с ним.
Например, для управления такой светодиодной лампочкой потребуется источник питания 12 В постоянного тока для лампы. ОН потребляет 11 ватт мощности, а ватты = вольт * ампер, значит потребляет около 917 миллиампер тока при 12 вольтах. Транзистор и Arduino, которые могут управлять им, могут питаться от одного и того же 12-вольтового источника питания и потреблять такое же количество энергии, как и в приведенных выше примерах.
Двигатели и адресные светодиоды часто потребляют больше всего электроэнергии и являются наиболее сложными для питания. Типичный адресный светодиод, такой как WS2812, также известный как NeoPixel LED, потребляет от 60 до 80 мА тока при напряжении 5 вольт. Когда у вас есть цепочка из 60 из них, это 3,6 ампера тока! Они определенно не могут питаться от типичного настенного источника постоянного тока. Когда вы достигнете такого уровня сложности проекта, обратитесь к описаниям компонентов или к своим инструкторам для получения дополнительных указаний. Видеоролики об электричестве, токе и мощности также полезны в этом вопросе.
Читайте также: