Les alimentations sont disponibles dans une large gamme de valeurs nominales de tension et de courant. Si j’ai un appareil dont les caractéristiques nominales de tension et de courant sont spécifiques, comment se rapportent-elles aux puissances que je dois spécifier? Que se passe-t-il si je ne connais pas les spécifications de l'appareil, mais que je remplace une alimentation précédente par des caractéristiques particulières?
Peut-on baisser la tension ou faut-il toujours la dépasser? Qu'en est-il du courant? Je ne veux pas d’une alimentation 10 A endommager mon appareil 1 A.
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Olin Lathrop
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Réponses:
Tension nominale
Si un appareil dit qu'il a besoin d'une tension particulière, vous devez supposer qu'il a besoin de cette tension. Plus bas et plus haut pourraient être mauvais.
Au mieux, avec une tension inférieure, l'appareil ne fonctionnera pas correctement de manière évidente. Cependant, certains périphériques peuvent sembler fonctionner correctement, puis échouer de manière inattendue dans les bonnes circonstances. Lorsque vous ne respectez pas les spécifications requises, vous ne savez pas ce qui pourrait arriver. Certains appareils peuvent même être endommagés par une tension trop basse pendant de longues périodes. Si l'appareil est équipé d'un moteur, par exemple, il est possible que le moteur ne puisse pas développer suffisamment de couple pour tourner, de sorte qu'il reste chaud. Certains appareils peuvent consommer plus de courant pour compenser la tension plus faible, mais le courant plus élevé que prévu peut endommager quelque chose. La plupart du temps, une tension plus faible empêchera tout simplement un appareil de fonctionner, mais des dommages ne pourront être évités que si vous savez quelque chose sur l'appareil.
Une tension supérieure à celle spécifiée est définitivement mauvaise. Les composants électriques ont tous des tensions au-dessus desquelles ils échouent. Les composants conçus pour une tension plus élevée coûtent généralement plus cher ou ont des caractéristiques moins souhaitables. Le choix de la tolérance de tension correcte pour les composants de l'appareil a donc probablement suscité un grand intérêt. Appliquer trop de tension enfreint les hypothèses de conception. Un niveau de tension trop élevé peut endommager quelque chose, mais vous ne savez pas où se trouve ce niveau. Prenez au sérieux ce qu’un appareil indique sur sa plaque signalétique et ne lui donnez pas plus de tension que cela.
Note actuelle
Le courant est un peu différent. Une alimentation à tension constante ne détermine pas le courant: la charge, qui dans ce cas est l'appareil, le fait. Si Johnny veut manger deux pommes, il n'en mangera que deux, que vous mettiez 2, 3, 5 ou 20 pommes sur la table. Un appareil qui veut 2 A de courant fonctionne de la même manière. Il déterminera 2 A si l’alimentation ne peut fournir que le 2 A, ou si elle aurait pu en alimenter 3, 5 ou 20 A. Le courant nominal d’une alimentation correspond à ce qu’il peut fournir, et non à ce qu’il forcera toujours à traverser. charger en quelque sorte. En ce sens, contrairement à la tension, le courant nominal d’une source d’alimentation doit être au moins égal à celui souhaité par l’appareil, mais il n’ya aucun inconvénient à ce qu’il soit supérieur. Une alimentation de 9 volts et 5 ampères est un sur-ensemble d’une alimentation de 9 volts et 2 ampères, par exemple.
Remplacement des fournitures existantes
Si vous remplacez un bloc d'alimentation précédent et que vous ne connaissez pas les exigences du périphérique, considérez alors que les caractéristiques nominales de ce bloc d'alimentation correspondent aux spécifications du périphérique. Par exemple, si un périphérique sans étiquette était alimenté par une alimentation 9 V et 1 A, vous pouvez le remplacer par une alimentation 9 V et un ou plusieurs ampères.
Concepts avancés
Ce qui précède donne les bases sur la manière de choisir une alimentation pour un périphérique. Dans la plupart des cas, c'est tout ce que vous devez savoir pour vous rendre dans un magasin ou en ligne et acheter une alimentation. Si vous êtes encore un peu confus sur ce que sont exactement la tension et le courant, il vaut probablement mieux arrêter maintenant. Cette section aborde de manière plus détaillée les détails de l’alimentation qui importent peu au niveau du consommateur et suppose une compréhension de base de l’électronique.
Réglementé ou non réglementé
Non réglementé
Les alimentations CC très basiques, appelées non régulées , abaissent simplement l’entrée AC (généralement, le CC que vous voulez est à une tension beaucoup plus basse que celle du mur auquel vous branchez l’alimentation), corrigez-le.pour produire du courant continu, ajoutez un cap de sortie pour réduire les ondulations et appelez-le un jour. Il y a des années, de nombreuses sources d'alimentation étaient comme ça. C’était un peu plus qu’un transformateur, quatre diodes formant un pont pleine onde (prend la valeur absolue de la tension électroniquement) et le capuchon du filtre. Dans ces types d’alimentation, la tension de sortie est dictée par le rapport de transformation du transformateur. Ceci est fixe, donc au lieu de créer une tension de sortie fixe, leur sortie est essentiellement proportionnelle à la tension alternative d'entrée. Par exemple, une telle alimentation "12 V" en courant continu peut générer une tension de 12 V à 110 VCA, mais une valeur supérieure à 13 V à 120 VCA.
Un autre problème avec les alimentations non régulées est que la tension de sortie est non seulement fonction de la tension d'entrée, mais fluctue également en fonction de l'intensité du courant consommé par l'alimentation. Une alimentation non régulée "12 volts 1 amp" est probablement conçue pour fournir les 12 V nominaux à plein courant de sortie et la tension d'entrée CA valide la plus basse, comme 110 V. Elle pourrait être supérieure à 13 V à 110 V sans charge (0 ampères out) seul, puis plus élevé mais à plus haute tension d'entrée. Une telle alimentation pourrait facilement fournir 15 V, par exemple, dans certaines conditions. Les appareils qui nécessitaient le «12 V» ont été conçus pour gérer cela, donc c'était bien.
Réglementé
Les alimentations modernes ne fonctionnent plus de cette façon. Pratiquement tout ce que vous pouvez acheter en tant qu'électronique grand public sera une alimentation régulée . Vous pouvez toujours obtenir des fournitures non réglementées auprès de fournisseurs de produits électroniques plus spécialisés, destinées aux fabricants, aux professionnels ou au moins aux amateurs qui devraient connaître la différence. Par exemple, Jameco propose une large gamme d’alimentations. Leurs verrues murales sont spécifiquement divisées en types réglementés et non réglementés. Toutefois, à moins que vous ne cherchiez où le consommateur moyen ne devrait pas être, vous ne rencontrerez probablement pas de fournitures non réglementées. Essayez de demander une verrue murale non réglementée dans un magasin de vente au détail qui vend d'autres articles, et ils ne sauront probablement même pas de quoi vous parlez.
Une alimentation régulée contrôle activement sa tension de sortie. Ceux-ci contiennent des circuits supplémentaires qui peuvent modifier la tension de sortie de haut en bas. Cette opération est effectuée en continu pour compenser les variations de la tension d'entrée et du courant que la charge prélève. Une alimentation régulée de 1 A, 12 V, par exemple, fournira une tension proche de 12 V sur toute la plage de tension d’entrée CA et tant que vous n’en tirez pas plus de 1 A.
Entrée universelle
Dans la mesure où des circuits dans l’alimentation permettent de tolérer certaines fluctuations de la tension d’entrée, il n’est pas plus difficile d'élargir la plage de tension d'entrée valide et de couvrir toute alimentation murale valable trouvée dans le monde entier. De plus en plus de fournitures sont faites de la sorte et sont appelées entrées universelles . Cela signifie généralement qu'ils peuvent fonctionner à 90-240 V CA, et que cela peut être 50 ou 60 Hz.
Charge minimale
Certaines alimentations, généralement les commutateurs plus anciens, ont une charge minimale. Cela correspond généralement à 10% du courant de sortie nominal maximal. Par exemple, une alimentation de 12 volts et 2 ampères avec une charge minimale de 10% n’est pas garantie de fonctionner correctement, sauf si vous la chargez avec au moins 200 mA. Cette restriction est quelque chose que vous ne trouverez que dans les modèles OEM, ce qui signifie que la fourniture est conçue et vendue pour être intégrée dans l'équipement de quelqu'un d'autre, où le bon type d'ingénieur examinera attentivement cette question. Je n'entrerai pas plus dans les détails, car cela ne se produira pas avec une alimentation électrique grand public.
Limite actuelle
Tous les consommables ont un courant maximum qu’ils peuvent fournir tout en respectant les spécifications restantes. Pour une alimentation "12 volts 1 A", cela signifie que tout va bien tant que vous n'essayez pas de tirer plus que la valeur nominale 1 A.
Une offre peut faire diverses choses si vous essayez de dépasser la note de 1 A. Il pourrait simplement faire sauter un fusible. Les fournitures de fabricants de pièces de rechange spécialisées à moindre coût pourraient s'enflammer ou disparaître dans un nuage de fumée noire et grasse. Cependant, de nos jours, la réponse la plus probable est que l’alimentation baissera sa tension de sortie à tout ce qui est nécessaire pour ne pas dépasser le courant de sortie. Ceci est appelé limitation de courant . Souvent, la limite actuelle est fixée un peu plus haut que la note pour fournir une marge. L'alimentation "12 V 1 A" peut limiter le courant à 1,1 A, par exemple.
Un dispositif qui essaie de tirer le courant excessif ne fonctionnera probablement pas correctement, mais tout doit rester en sécurité, ne pas s'enflammer et récupérer correctement une fois que la charge excessive est supprimée.
Ondulation
Aucune alimentation, même régulée, ne peut maintenir sa tension de sortie exactement à la valeur nominale. Généralement, en raison du fonctionnement de l’alimentation, il y aura une certaine fréquence à laquelle la sortie oscille un peu, ou des ondulations . Avec des alimentations non régulées, l’ondulation est une fonction directe de l’entrée AC. Les alimentations de base non régulées du transformateur alimentées en courant alternatif à 60 Hz ondulent généralement à 120 Hz, par exemple. L'ondulation des fournitures non réglementées peut être assez importante. Pour abuser à nouveau de l'exemple 12 volts 1 ampère, l'ondulation pourrait facilement être un volt ou deux à pleine charge (courant de sortie 1 A). Les alimentations régulées sont généralement des commutateurs et donc des ondulations à la fréquence de commutation. Un sélecteur 12 V 1 A régulé peut par exemple onduler ± 50 mV à 250 kHz. L'ondulation maximale peut ne pas correspondre au courant de sortie maximal.la source
Les trois paramètres principaux d’une alimentation sont
Si votre appareil ou votre verrue murale endommagée indique 9 V CC, remplacez-le par 9 V CC. La bonne tension et le bon type de tension sont importants : une tension trop élevée peut endommager votre appareil, une tension trop basse aussi, bien que ce soit moins courant. Mais à une tension trop basse, cela peut ne pas fonctionner correctement.
Obtenez une alimentation au minimum le courant nominal . Si l'appareil indique 500 mA, procurez-vous une alimentation capable de fournir au moins cela. Une verrue murale de 100 mA risque de surchauffer et de mettre le feu à votre maison si elle n'est pas correctement protégée. Un 1000 mA est sûr, même si vous n’avez besoin que de 500 mA.
Olin a expliqué avec des fruits, je vais essayer de l'expliquer avec un autre flux: l'eau. Si mon robinet peut remplir un seau en une minute, c'est son débit maximal, ou courant. Ce sont les 1000 mA spécifiés par la verrue murale. Pourtant, je peux ouvrir le robinet en partie pour remplir mon verre, puis je suis l'appareil 500 mA. Le robinet peut toujours fournir 10 litres à la minute, mais fournira moins si je demande moins. Je peux demander n'importe quoi pourvu que ce ne soit pas plus de 10 litres à la minute. Si je ne veux que quelques gouttes pour remplir un dé, je serai un appareil de 1 mA. A partir d'une alimentation de 1000 mA.
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Si vous remplacez une "verrue murale" par une victime récupérée, il y a quelques autres choses à prendre en compte, en plus de ce que les autres commentateurs ont déjà dit.
AC / DC : Les adaptateurs de puissance peuvent produire du courant alternatif ou du courant continu. Vous devez vous assurer qu'il correspond aux attentes de l'appareil. La plupart des adaptateurs et des périphériques sont en courant continu. Vous pouvez voir en regardant les symboles: un symbole "~" signifie AC, un "=" avec une ligne en pointillé signifie DC.
Polarité : Si vous utilisez un adaptateur avec les prises cylindriques rondes, sachez que, parfois, le centre est positif et l'extérieur, négatif, et parfois c'est l'inverse. Cela doit correspondre aux attentes du périphérique, sinon cela pourrait l'endommager. Si cela ne correspond pas, la solution est simple, il suffit de couper la prise et de permuter les fils. Il y aura un symbole sur l'adaptateur montrant ce qui est positif et négatif. D'habitude c'est "centre positif".
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Une question connexe a été soulevée récemment:
Par prudence, face à de telles spécifications ambiguës, supposez que la puissance nominale maximale de l'adaptateur universel se produise à la tension de sortie maximale et que toutes les tensions de sortie inférieures soient limitées au même courant.
Dans ce cas, 90W / 24V = 3,75A, vous devriez donc pouvoir utiliser la sortie réglée sur 19V avec cette quantité de courant.
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Tension:
doivent toujours être presque identiques.
Ce qui constitue "proche" varie avec les appareils, mais, à titre indicatif
Une alimentation dont la tension est comprise entre -10% et + 5% de la tension nominale de l'appareil fonctionnera généralement et ne causera généralement pas de dommages. Dans quelques rares cas, cela ne fonctionnera peut-être pas, mais ce serait inhabituel.
Par exemple, à condition que le courant nominal soit adéquat (voir ci-dessous)
Un appareil 19V fonctionnera généralement à partir d’une alimentation 18V.
Un appareil 6V peut fonctionner avec une alimentation de 5V - mais comme cela est presque inférieur de 20% aux spécifications, cette différence peut être trop importante
Un appareil 16V peut ne PAS fonctionner avec une alimentation 12V - dans certains cas, il le fera.
Des dommages à l’alimentation ou à l’appareil sont peu probables mais peuvent se produire.
MAIS essayer de faire fonctionner un appareil de 12 V avec une alimentation de 16 V (25% de haut) est risqué et peut endommager l'appareil ou l'alimentation.
Courant:
Un appareil consommant un courant spécifié peut être commandé à partir d’une source capable de fournir
le même courant ou un courant supérieur.
Par exemple, considérons un appareil 12V, 2A et une alimentation 12V 20A.
12V est la "pression électrique".
20A est le courant électrique fourni par l’alimentation CAN à cette pression.
2A est le courant que la charge FERA prendre à cette pression.
Vous avez alors 20-2 = 18A pour une utilisation ailleurs.
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