Kaj je napajalnik in kakšne vrste napajalnikov poznamo
Vsaka elektronska naprava za svoje delovanje potrebuje napajanje z električno energijo. Zaradi tega se v naprave vgrajujejo napajalniki (ang. power supply), ki sprejemajo vhodno električno energijo in jo pretvarjajo v ustrezno obliko in napetost za napajanje drugih elektronskih naprav.
Napajalniki se lahko razvrščajo po različnih kriterijih, kot so:
- NAČIN PRETVORBE: Napajalniki se delijo na linearne in stikalne napajalnike. Linearne napajalnike odlikuje preprosta zgradba, majhna stopnja hrupa, vendar pa imajo slabši izkoristek in so manj primerni za visoke izhodne moči. S stikalnimi napajalniki pa dosežemo višji izkoristek, so bolj primerni za visoke izhodne moči, imajo manjšo težo in velikost, vendar pa lahko povzročajo elektromagnetno motnjo in hrup.
- UPORABA: Glede na namen uporabe ločimo napajalnike za računalniške sisteme, za elektronske naprave v avtomobilski industriji, za medicinske naprave, itd.
- IZHODNA NAPETOST: Napajalniki se lahko razvrščajo tudi po izhodni napetosti, na primer 5 V, 12 V, 24 V, 48 V itd.
- OHIŠJE: Napajalniki se razlikujejo po velikosti, obliki in načinu vgradnje. Poznamo namizne napajalnike, vgradne napajalnike, DIN napajalnike, itd.
Izbira primernega napajalnika je odvisna od specifikacij napajanih naprav, potrebnih izhodnih parametrov, obremenitve in ostalih dejavnikov.
Sestava in delovanje napajalnika
Napajalnik ima običajno dva glavna dela: vhodni del in izhodni del.
Vhodni del je sestavljen iz vhodnega priključka in vhodnega filtra. Vhodni priključek je izveden v obliki priključne vtičnice, vhodni filter pa služi za omejitev elektromagnetnega sevanja in zaščito napajalnika pred hrupom iz električnega omrežja.
Izhodni del napajalnika je sestavljen iz transformatorja, usmernika in stabilizacijskega vezja. Transformator pretvarja vhodno napetost na primarni strani na nižjo napetost na sekundarni strani. Naloga usmernika je, da pretvori izmeničen tok v enosmerni tok, stabilizacijsko vezje pa zagotavlja stabilno izhodno napetost in tok.
Delovanje napajalnika povzemamo s tremi ključnimi koraki:
- Pretvorba vhodne napetosti iz izmenične (AC) v enosmerno (DC) izhodno napetost.
- Filtriranje izhodne napetosti s pomočjo stabilizatorjev ki zagotavljajo stabilno enosmerno napetost.
- Nadzor izhodne napetosti, ki mora biti v skladu s specifikacijami elektronske naprave ki jo napaja.
Učinkovite rešitve za zahtevne industrijske aplikacije
Industrijskim partnerjem ponujamo široko ponudbo napajalnikov, ki so vsestranski in učinkoviti ter še posebej primerni za področje strojegradnje in proizvodne avtomatizacije. Tu so namreč proizvodni procesi še posebej občutljivi na morebitne izpade napajanja in posledično na visoke stroške izpadov celotnih proizvodnih linij.
Stikalni napajalniki dobavitelja Weidmüller so načrtovani za posebej zahtevne razmere in aplikacije. So visoko zmogljivi in robustni, v širokem temperaturnem območju dovoljujejo kratkotrajne in celo trajne preobremenitve. Opremljeni so z vrsto mednarodnih potrdil o skladnosti, zato ni težav z vgradnjo v aplikacije, ki so namenjene praktično vsem trgom širom sveta.
Napajalniki v industriji
Čeprav napajalnike v večji meri povezujemo z računalniškim svetom, so tudi v industriji izredno pomembni. So bistvena komponenta v industrijskih sistemih, saj zagotavljajo učinkovito avtomatizacijo proizvodnih procesov. V industriji so napajalniki običajno izpostavljeni velikim obremenitvam in visokim temperaturam, zato je zanesljivost, robustnost in vzdržljivost njihova pomembna lastnost. Prilagojeni morajo biti na delovanje v zahtevnih okoljih, kot so vlažnost, prah, vibracije, elektromagnetne motnje in visoke ter nizke temperature. Za industrijske namene se uporabljajo napajalniki z različnimi vhodnimi napetostmi in izhodnimi tokovi, zato so industrijski napajalniki izdelani za delovanje pri širokem razponu vhodnih napetosti in tokov. V aplikacijah kjer obstaja verjetnost motenj in izpadov električne energije, te pa so kritične in nujne za delovanje (varnostni sistemi, požarno varovanje ipd) pa se uporabljajo naprednejši UPS sistemi.
Napajalniki v industriji so lahko certificirani glede na različne standarde in zahteve, kot so UL, CE, ATEX in druge podobne certifikate. S tem se zagotovi varnost in skladnost z regulativami ter standardi, ki veljajo za industrijske aplikacije.
