Fuentes de alimentación de sobremesa: ¿lineal frente a conmutación? [cerrado]

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Estoy buscando una fuente de alimentación de sobremesa decente ($ 150-300) para el diseño y las pruebas electrónicas a nivel de pasatiempo. No quiero modificar ni usar el suministro ATX de una computadora porque quiero:

  • voltaje ajustable
  • corriente ajustable
  • bajo ruido / ondulación
  • precisión
  • 1 o 2 salidas de voltaje
  • 0-30VDC (AC no es necesario)
  • 3-5A

Al mirar los suministros de varios fabricantes, encuentro algunos que parecen buenas elecciones, sin embargo, me he encontrado con un aspecto en el que me siento perplejo: ¿Lineal o cambio?

Estoy planeando principalmente en pequeños proyectos de microcontroladores, pero también me gustaría hacer algunos proyectos de audio y RF. Me preocupa que una fuente de conmutación pueda tener un exceso de ruido. ¿Es esta una preocupación válida, o son los suministros de conmutación de calidad más que adecuados para una energía limpia similar a la batería?

Además, ¿debería suponer que un suministro que no especifica lineal / conmutación en su hoja de datos es un tipo de conmutación?

    
pregunta JYelton

6 respuestas

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Obtenga lo que satisfaga sus necesidades de voltaje, corriente, lecturas, tamaño, precio, etc. No se preocupe de si es un conmutador o lineal.

En general, los lineales son menos eficientes. Sin embargo, esto importa poco para un suministro de banco. Los pocos vatios o incluso 10s de vatios que puede generar ocasionalmente más que el conmutador equivalente es irrelevante. Se pondrá más caliente, pero presumiblemente, dado que está comprando una caja completa, esto se ha diseñado. A menos que tenga en mente un punto físico muy específico para esta caja y haya poco espacio para la ventilación, el calor adicional de una victoria lineal. t importa.

Los conmutadores tendrán algunos ruidos de conmutación en su salida. De nuevo, esto no debería importar. Verifique la especificación de rizado, pero el rizado de cualquier suministro de laboratorio comercial de caja terminada realmente no debería ser tan alto, como máximo 10s de mV.

¿Cuál es exactamente el problema con la ondulación? No hay mucho en un banco. Cosas como relés, motores, LED e incluso el ocasional LEB (bombilla emisora de luz) no van a importar. Pero el punto más importante es que un circuito bien diseñado debería ser bastante inmune a la ondulación de la fuente de alimentación. Si su circuito no puede manejar unos 10s de mV de ondulación de suministro, ¿qué va a hacer cuando se levante del banco? En los pocos casos en los que la ondulación del suministro puede ser importante, debe adquirir el hábito de agregar los filtros apropiados de todos modos. Por ejemplo, para alimentar el opamp para el circuito de entrada sensible de un preamplificador de micrófono, coloque un inductor de chip de ferrita en serie seguido de una tapa de 10 µF para la conexión a tierra del pin de alimentación opamp. Es posible que otros lugares también necesiten un poco de filtrado, pero eso es algo que deberías estar haciendo de todos modos. Usando el amplificador de micrófono como ejemplo nuevamente, la etapa final puede consumir suficiente energía para hacer su propia "ondulación" en su suministro local, ya sea que la fuente de alimentación original esté perfectamente limpia o no. Esto es solo una práctica de diseño normal.

Así que todo esto es un largo camino para decir que no te preocupes por eso. Incluso hay tipos híbridos en los que un conmutador realiza la mayor parte del trabajo con un posregulador lineal que solo reduce la mitad de un voltio para limpiar el ruido o le permite bajar a corrientes y voltajes bajos muy bien (lo que a algunos conmutadores les resulta difícil). tiempo con). Una vez más, sin embargo, usted está comprando el cuadro general. Observe lo que hace como una caja negra y no se preocupe de cómo se cumplieron exactamente todas las especificaciones.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Las fuentes de alimentación lineales son menos eficientes y desperdician más energía en forma de calor que las fuentes de alimentación de conmutación. Esto también hace que los suministros de conmutación puedan proporcionar una corriente más alta para una disposición de refrigeración determinada del diseño de la fuente de alimentación, ya sea pasivo, enfriado por ventilador o algo más exótico.

Una fuente de alimentación de banco de modo de conmutación bien diseñada no debería tener una ondulación o un ruido más altos que una fuente lineal. Cuando se opera dentro de las especificaciones de carga de la fuente de alimentación de banco, la calidad del voltaje de salida no debe ser una preocupación.

Dado que una fuente de alimentación lineal utiliza principios de diseño electrónico más simples que los suministros de conmutación, pero, por otro lado, tiene mayores necesidades de refrigeración, la suposición de que una fuente de alimentación de banco no especificada es de un tipo u otro no está justificada, contactar al fabricante Sé tu mejor opción.

    
respondido por el Anindo Ghosh
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Los suministros de laboratorio que cumplen con sus especificaciones son muy utilizados en la industria y deberían ser fáciles de encontrar. HP / Agilent, BK Precision, GW Instek y muchos otros son buenos suministros de banco.

Un suministro puramente lineal será grande pero será la solución más silenciosa. Un conmutador con una buena regulación lineal posterior (la etapa lineal suavizará el ruido de conmutación y se encargará de la regulación de voltios y amperios) será casi tan bueno y ciertamente adecuado para la gran mayoría de los trabajos de banco.

La mayoría de los suministros de banco con los que he jugado son de estos dos tipos, y en la práctica, ambos producen CC, que es más limpio que el suministro típico de convertidor de retorno utilizado en muchos diseños de fuentes de alimentación. Deberías estar bien.

Un conmutador puro, incluso con salida ajustable, no es la mejor opción para este tipo de trabajo. No obtendrá una salida muy limpia si intenta ajustar el voltaje muy bajo (incluso puede entrar en el modo de salto de ciclo con una onda de salida mayor a la esperada).

    
respondido por el Adam Lawrence
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Me preocupa un cambio   La oferta puede tener exceso de ruido. ¿Es esta una preocupación válida, o son   Los suministros de conmutación de calidad son más que adecuados para una batería limpia.   poder?

Usted tiene razón, una fuente de alimentación lineal debería tener menos ondulación y ruido en comparación con una fuente de conmutación. También los suministros de conmutación suelen ser más lentos para responder a los cambios rápidos en la carga. Sin embargo, los suministros de conmutación son más eficientes, pesan mucho menos y producen menos calor; Todos estos beneficios que probablemente no le importan.

Por lo tanto, cuando se trata de eso, por el precio que mencionó, no creo que pueda encontrar una buena fuente de conmutación (puedo estar equivocado), pero sí puede obtener una descendencia bastante lineal. Yo pensaría que una oferta de conmutación en este rango de precios sería bastante mala calidad.

  

Estoy planeando principalmente en pequeños proyectos de microcontroladores, pero yo   También me gusta hacer algunos proyectos de audio y RF.

Si es posible, manténgase alejado de las fuentes de alimentación de alto amperaje (5amp y mayores), lo más probable es que no necesite nada cerca de ese amperaje, y generalmente son unidades más baratas para el comprador no informado. Otra cosa que recomiendo, ya que puede estar trabajando en proyectos que requieren múltiples voltajes, es obtener una fuente de alimentación de doble voltaje. Tengo varios, y realmente son útiles. Acabo de comprar este el otro día, y me parece bien.

  

Debo suponer que un suministro que no especifica lineal / conmutación   en su hoja de datos es un tipo de conmutación?

Supondría lineal.

Aquí hay una revisión de video de una fuente de alimentación barata, hay muchas otras buenas críticas sobre usted. tubo también.

Además, es probable que un suministro lineal sea más confiable, y si se rompe, es más probable que puedas repararlo por tu cuenta.

    
respondido por el Garrett Fogerlie
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El mayor problema que he encontrado con los suministros de conmutación, o los reguladores de CC que usan un diseño de conmutación, como los convertidores Boost, es la caída de voltaje en cargas pesadas. Mi fuente de banco lineal de 3 amperios puede entregar 2.5 amperios en una carga resistiva a 24 V, y solo cae .2 V. Mi suministro de conmutación cae 2 V bajo la misma carga, y un refuerzo de conmutación de 12V-24V cae 4.8V bajo la misma prueba. Por supuesto, el potenciador es un producto chino barato, pero parece que el lineal mantiene su voltaje mejor.

    
respondido por el Brizee
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La solución agradable son los híbridos: un suministro de CA-CC en modo conmutado seguido de un regulador lineal para ofrecer las ventajas de ambos mundos. (Por supuesto, la sección lineal disminuye la eficiencia y aumenta un poco el costo). Son aparentemente (muy extraños en mi opinión) bastante difíciles de encontrar a precios decentes hoy ... Hameg y TTi tienen modelos caros que usan el concepto. No he encontrado un diseño terminado para el 0 ~ 60V > 3A programable que necesito. Pero este 0-24V 0-3A híbrido parece un buen punto de partida de bricolaje ...

    
respondido por el Gnyff

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