Отличие зарядного устройства от блока питания. Адаптер питания: назначение и классификация устройства

11.02.2019

Индивидуальные различия спроса могут быть весьма значительными. Хотя, как указывалось выше, объем спроса практически всегда убывает с ростом цен, характер и конкретная форма этой закономерности у отдельных потребителей могут быть разными.

На рис. 1 показаны линии спроса с различным наклоном, в том числе и в крайних положениях - в случае, когда объем спроса не зависит от цены (D 3), и в предельном случае сильной зависимости спроса от цены (D 4). Чем больше угол наклона кривой к оси цен (т.е., чем более полого она выглядит на рисунке), тем быстрее падает объем спроса при одном и том же изменении цены: кривая D 1 показывает более сильную зависимость объема спроса от цены, чем кривая D 2 .

Рис. 1. Линия спроса.

Индивидуальные различия спроса связаны со многими факторами. Здесь и различия в уровне доходов, и неодинаковость вкусов и предпочтений; последние в свою очередь находятся под воздействием национальных традиций, половозрастных различий, различий в уровне образования и т.д.

Наклон кривой спроса зависит и от того, какую долю в бюджете потребителя составляют затраты на данный товар: если эта доля невелика, то потребитель слабо реагирует на изменение цены. Например, если вы весьма требовательны к художественному уровню кинофильмов и посещаете кино не слишком часто, то подорожание билетов в два раза, вероятно, не заставит вас ходить в кино реже. Но если вы часто ходите в кино, просто чтобы скоротать время, то двукратное подорожание билетов заставит вас снизить частоту посещений кинотеатра.

Итак, различные потребители, каждый со своей кривой спроса, появляются на рынке некоторого товара. Какова при этом будет кривая рыночного спроса, т.е. совокупного спроса всех покупателей вместе взятых?

При любом значении цены, которая могла бы сложиться на рынке, объем спроса каждого покупателя - это соответствующее данной цене количество товара, которое сам потребитель считает для себя необходимым и желательным; это объем, определяемый его индивидуальной кривой спроса. В этом проявляется так называемый суверенитет потребителя. Связь рыночного спроса с совокупностью индивидуальных определяется следующей закономерностью: объем рыночного спроса при каждом значении цены равен сумме объемов спроса отдельных потребителей при данном значении цены.

Предположим, что на рынке некоторого товара имеются три потребителя. Назовем их А, В, С ; индивидуальные кривые их спроса приведены на рис. 2.

Рис. 2. Линии индивидуального спроса различных потребителей.


Потребитель А при цене свыше 6 руб. полностью отказывается от покупки товара, а более 30 единиц товара ему не нужно ни при какой цене, сколь бы мала она ни была (рис. 2,а ).

Таков смысл точек, отмеченных на осях цен и объемов. Для простоты будем считать, что при цене меньшей 6 руб. зависимость объема спроса от цены линейна. Кривые спроса для других потребителей носят такой же характер.

Рис. 3. Суммирование спроса.

На рис. 3 в одной системе координат представлены все три кривые индивидуального спроса D A , D B , D C и кривая рыночного спроса D .

Если индивидуальный спрос задан таблично, то объем рыночного спроса при каждом значении цены можно найти, складывая соответствующие значения индивидуального спроса (это иллюстрирует табл. 1).

Таблица 1

Суммарный спрос

Ввиду чрезвычайно простого (линейного) вида кривых индивидуального спроса достаточно произвести расчет рыночного спроса только при "особых" значениях цены. Четыре точки, рассчитанные в табл. 1, нанесены на график рис. 3, а так как сумма линейных функций - линейная функция, эти точки соединены прямолинейными отрезками. В результате получена трехзвенная ломаная линия - кривая рыночного спроса.

Если индивидуальный спрос каждого потребителя задан аналитически, то при суммировании индивидуальных объемов нужно учесть, что при уровне цены выше некоторого порога (для каждого потребителя - своего) объем спроса равен нулю. В нашем примере

Уравнение (2) описывает ломаную D на рис. 3.

Отметим, что, как показывает уравнение (2), при движении по кривой рыночного спроса сверху вниз абсолютные величины коэффициентов при Р закономерно возрастают из-за включения новых покупателей и в целом кривая рыночного спроса оказывается выпуклой вниз. Это обстоятельство играет существенную роль при разработке математических моделей рынка. Так как число покупателей на реальном рынке весьма велико, изломы на кривой рыночного спроса становятся неразличимыми и ее можно изобразить в виде гладкой линии.

Развитие технологий современного мира частично сняло с людей зависимость от постоянного наличия электрической энергии в виде доступа к всем привычным розеткам. Доступной и уже незаменимой альтернативой этого вида доступа к электричеству стали различные типы аккумуляторных батарей. Но эта альтернатива не смогла полностью превзойти стандартный тип электропитания, ведь аккумуляторы имеют свойство периодически разряжаться и нуждаются в зарядке.

Незаряженное техническое устройство порой становится большой преградой для осуществления задуманных планов. Ведь чего стоит разряженный мобильный телефон? Кусок металла без каких-либо функций. Поэтому, хочется нам этого или нет, мы время от времени нуждаемся в доступе к источнику электроэнергии, зарядных устройствах и в блоках питания, и, пожалуй, нет такого человека, у которого бы не имелся какой-либо гаджет, а в арсенале технических аксессуаров отсутствовали электрическая зарядка или блок питания. Но несмотря на то, что эти приспособления в чем-то сходны, все же они далеко не идентичны. Очень важно уметь отличить эти два устройства, чтобы не свершить ненужную покупку или же просто лучше освоиться в мире электротехники.

Зарядное устройство – что это?

Думаете, этот вопрос смешон, ведь ответ на него знает каждый? Может быть. Но для того, чтобы уметь отличить одно от другого, нужно знать конкретно, какое предназначение и какие принципы работы.

Зарядное устройство – это устройство, которое предназначено для передачи электроэнергии непосредственно от источника электропитания к аккумулирующему средству.

Зарядное устройство состоит с трансформатора или импульсного блока питания, выпрямителя электрического тока, который преобразует электрическую энергию под нужные параметры для аккумулятора, стабилизатора напряжения, который поддерживает исходное напряжение в нужных пределах, при этом существенно изменяя входное напряжение и выходной ток нагрузки.

Разновидности зарядных устройств:

  • Встроенные – дают возможность одновременно работать с девайсом и заряжать аккумулятор.
  • Внешние – зарядка аккумулятора после его вынимания из устройства.

Блок питания – что это?

Блок питания – вторичный генератор электроэнергии, который предназначен для оптимизации напряжения электротока под требуемое устройством, к которому он подключен. Работает он прежде всего в целях электробезопасности, стабилизации, регулировки, контроля напряжения.

Блок питания для компьютера

Что общего между блоком питания и зарядным устройством

  1. Целью их эксплуатации является поддержка электропитания технических устройств, подключенных к электрической сети.
  2. Они оба превращают входной ток под точные параметры, установлены в устройстве.

Чем отличается блок питания от зарядки

  1. Самая очевидная разница – назначение устройств . Зарядка питает аккумуляторы электроэнергией, блок питания же предназначен для поддержания работоспособности конкретного устройства.
  2. Блок питания может работать и без прямого подключения к электрической сети (например, ноутбук). Зарядка не всегда дает такую возможность (например, некоторые разряженные фотоаппараты способны зарядить батарею только с помощью отдельной зарядки в специальном блоке).
  3. Зарядное устройство имеет ограничение тока, блок питания же принимает на себя разную нагрузку, которую регулирует.
  4. Блок питания чаще всего встраивается в отдельное техническое средство, зарядка же в большинстве случаев существует отдельно.
  5. По своему весу и величине блок питания превышает зарядное устройство.
  6. Зарядные устройства бывают универсальными к многим техническим средства и стандартизованными под определенные модели, блоки питания должны соответствовать техническим характеристикам средства, к которому подключены, поэтому более «самостоятельные» в этом плане.
  7. Блок питания является источником для устройства предварительно запрограммированного напряжения, а зарядное устройство является источником стандартизованного тока.
  8. Блок питание привод устройство в работу, зарядка производит электрическое питание аккумулятора.

Итак, как вы заметили, эти два устройства имеют больше различий, чем сходств, как в построении, так и в эксплуатации.

Для радиолюбительских самоделок часто требуются источники питания с различными выходными характеристиками. Например, для сборки простой схемы автоматики освещения мне потребовался маломощный блок питания на 12 В . Покупать его оказалось накладно, стоимость готового источника превысила стоимость схемы автоматики. Самому сделать такой источник можно, и значительно дешевле имеющихся в продаже, но это уже при многократном повторении вносит рутину в творческий процесс. Поэтому, я нашёл относительно простой и достаточно дешёвый способ создать такой источник, это переделка готового зарядного устройства для смартфона .

Однажды у одного китайского продавца мне довелось приобрести десяток зарядных устройств для смартфонов с выходными характеристиками 5 В 1 А, что вполне удовлетворило мои потребности. Причём, эти ЗУ имеют стабилизацию выходного напряжения и в режиме холостого хода потребляют мало энергии, что не маловажно для создания устройств автоматики освещения и т.п. Всё, что мне осталось, поднять выходное напряжение до необходимого мне уровня, о чём и расскажу дальше.

Само ЗУ выглядит так:

Мне десяток таких малышек обошёлся по доллару за штучку.

Интересующие нас внутренности устройства можно посмотреть после аккуратного вскрытия:

Для Вас специально, и для личного архива, снял схему ЗУ, хотя для переделки в её подробности я даже не вникал.

Переделка поэтапно заключается в следующем:

  1. Аккуратно тонким эмалированным проводником делаем виток обмотки (можно несколько) и при включенном ЗУ под нагрузкой (подключаем заряжаемый гаджет) смотрим осциллографом амплитуду импульсов. Таким образом, определяем напряжение, создаваемое одним витком обмотки.
  2. Выпаиваем USB разъём.
  3. Снимаем тестовый виток и доматываем эмалированным проводником (подобным по толщине проводнику вторичной низковольтной обмотки) столько витков, сколько не хватает для получения требуемого выходного напряжения. Припаиваем намотанную обмотку последовательно вторичной заводской. Место спайки выбираем точку контакта с импульсным диодом Z1. Разрезаем дорожку между вторичкой и Z1. Припаиваем к контакту анода Z1 свободный конец домотанной вторички.
  4. Выпаиваем стабилитрон VD2, и вместо него впаиваем такой же, но на нужное напряжение, которое у нас и будет подаваться на выход.
  5. Выпаиваем конденсатор C4 и впаиваем аналогичную ёмкость на большее напряжение (на порядок выше выходного), например, для 12 В я выбрал конденсатор 100 мкФ 25 В.

В общем всё. Схема должна заработать без бубнов с танцами, если при переделке ничего не поломали.

У меня на трёх витках тестовой обмотки получился импульс, приближенный к прямоугольнику размахом 6 вольт, что даёт 2 вольта на виток. До 12 В мне не хватает 7 В или 3,5 витка. Мотаю 4 витка и далее по пунктам выше.

Конструкция получилась достаточно компактной, так что уместилась в родной корпус с небольшими переделками.

По факту у меня на выходе вышло 13,2 В. Возможно попался стабилитрон с такой характеристикой, а возможно я чего-то ещё не знаю про подобного рода переделки. В любом случае можно скорректировать напряжение другим стабилитроном, с меньшим напряжением стабилизации. Если такового не найдётся, не забывайте, что нужный стабилитрон можно получить при последовательном включении двух и более идентичных по току с разными напряжениями. Общее напряжение стабилизации будет суммой всех, входящих в цепочку.

И самое главное - О БЕЗОПАСНОСТИ! При работе с данной схемой во время теста с открытой платой нужно быть особо внимательным! На плате часть проводников находится под высоким сетевым напряжением, опасным для жизни! Не прикасайтесь к схеме ни чем ни к каким местам. Тестовая обмотка должна быть подключена к осциллографу до включения устройства в сеть!

На первый взгляд, блок питания ни чем не отличается от зарядного устройства. Особенно если у первого наличествует выпрямительная схема, позволяющая преобразовать переменное напряжение в постоянное.

Именно по этому, некоторые, не вдаваясь в детали, пытаются использовать блоки питания для заряжания аккумуляторов а зарядные устройства для постоянного питания устройств. Любое оборудование должно использоваться по назначению, и тогда результат его работы будет соответствовать характеристикам заявленным производителем.

Что же принципиально отличает зарядное от блока питания.

  • Для того что бы устройству называться блоком питания, ему достаточно иметь простой трансформатор, который имеет одну первичную и одну вторичную обмотку. Все - это уже блок питания. Такой трансформатор выдаст на вторичной обмотке то напряжение которое необходимо для питания устройства. Оно будет так же переменным, но вольтаж будет ниже. Большинство электронных устройств имеют питание постоянного напряжения. Для этого понижающий трансформатор укомплектовывается схемой выпрямления (часто просто диодным мостом) И в принципе этого достаточно для Блока питания.
  • Зарядное устройство несколько сложнее. Его принципиальная схема более сложная и её функция в основном заключается в генерировании импульсного напряжения которым и заряжаются аккумуляторы. Так как оптимальным для зарядки является именно импульсный, а не постоянный ток. Блок питания это стабилизированное по пульсации напряжение.
  • По своему принципу блок питания не приемлет коротких замыканий. Для зарядного устройства короткое замыкание является, можно сказать, его "работой"
  • Основными данными "снимаемыми" с этих устройств есть, для блока питания это постоянное напряжение не меняющееся от увеличения нагрузки, а для зарядного устройства напряжение может и плавать, однако ток зарядки должен строго соответствовать емкости заряжаемого устройства, иначе можно испортить аккумуляторы. Обычно ток зарядки должен быть равен 1/10 от емкости аккумулятора.

Учитывая это, понимаем что далеко не каждый блок питания будет "заботится" о токе нужном для аккумулятора, что может привести к порче последнего. А это значит для зарядки, блоки питания лучше не использовать.

Если подытожить русским языком то, блок питания это источник напряжения, а зарядное это больше источник тока.

Перед тем как экспериментировать с заменой зарядного устройства блоком питания и наоборот, необходимо знать все характеристики этих устройств. После чего принимать решение о возможности взаимозамены.

Наверняка, у каждого автолюбителя есть зарядное устройство к аккумулятору. И не в любом устройстве есть встроенный хороший стабилизатор с фильтром на выхое, что проявляется в падении напряжения при больших токах. Я вам предлагаю собрать простую схемку, состоящую из батареи конденсаторов, самого стабилизатора на КРЕН и 2-ух транзисторов. Такой преобразователь даст вам на выходе до 6 Ампер тока. Вообще эту схему можно использовать для блока питания в качестве фильтра и стабилизатора напряжения. Стабилизатор напряжения защитит при больших временных нагрузках от падения напряжения и будет стараться поддерживать определенное значение, а фильтр уберет лишние пульсации, что улучшит характеристики блока питания. Короче, сами смотрите как использовать данную схему, потому что можно и в блок питания поставить дополнительно для улучшения характеристик и в зарядное. Ниже вы видите схему такого устройства, как приставка – стабилизатор к ЗУ авто:

Давайте начнем рассматривать схему по порядку. В самом начале мы видим четыре конденсатора С1, С2, С3, С4, которые большую функцию выполняют по фильтрации пульсаций, а в меньшей степени по стабилизации тока. На самом деле, если поставить конденсатор очень большой емкости, то собирать стабилизатор вовсе не надо – у нас и так получится готовый стабилизатор. Большую емкость конденсаторов можно сравнить с обычным аккумулятором, ведь у аккумулятора уже стабилизированное питание. А в конденсаторах залит электролит, электролит заряжается, а значит они подобны аккумуляторам. То есть например, мы подключили усилитель низких частот и на басах (когда ток достигает пикового значения) басы проседают, становятся хриплыми и не четкими, а если мы подключим батарею конденсаторов, то когда ток увеличится на басе, то конденсатор просто отдаст часть энергии и бас будет четким.

В общем выбирайте сами какой делать стабилизатор. Рассчитать энергию конденсатора для нужного тока можно по формулам, которые можно поискать в интернете. Такой стабилизатор + фильтр получится около 100-150 тыс мкф и это дорого. По данной схеме сумма четырех сглаживающих конденсаторов должна составить 20 тыс микрофарад. Дальше по схеме мы видим стабилизатор напряжения собранный на КРЕНке. Стабилизируемый ток будет зависеть от марки КРЕНки, а марку можно выбрать по таблице. Транзисторы образуют мощный эмиттерный повторитель, в результате чего данная схема способна стабилизировать напряжение до 5-6 Ампер.

Если хотите схему сделать более мощной, то можно добавить еще 2 транзистора, тогда такой стабилизатор сможет стабилизировать ток до 10-11 Ампер. То есть, подключаем еще два транзистора базами паралельно к КРЕН второй ноге, два коллектора к плюсу подводимого напряжения и эмиттерами на выход. Далее ставится конденсатор в качестве фильтра большей емкости (6000мкф) и потом два конденсатора малой емкости керамические на 0,1 которые будут подавлять высокочастотные помехи. Транзисторы обязательно нужно установить на теплоотвод – радиатор. При зарядке аккумулятора постоянно следите за тем, как нагревается радиатор. Если он сильно греется, то можете установить кулер на радиатор, который будет охлаждать его. На теплоотвод устанавливают все транзисторы! Теплоотвод, как правило, из алюминия. Для более лучшей теплопроводности покупаем теплопроводную пасту, мажем тонким слоем радиатор и транзистор, ждем 5 минут и плотно прижимаем, закручивая гайкой.

Стабилизатор подключается к выпрямителю зарядного устройства. Выход стабилизатора подключаем к заряжаемому аккумулятору. Рекомендуется на выходе поставить предохранитель на 5-6 Ампер, для защиты цепи от короткого замыкания. Так же, если вы хотите установить сигнализатор подачи напряжения, т.е. при включении видеть что устройство работает, то паралельно через резистор установите светодиод. При включении устройств в сеть светодиод будет загораться. Изменяя сопротивление резистора сделайте оптимальную яркость светодиода. Все, схема готова и готова к использованию.