SLAJD 5
Zasilacz transformatorowy (zasilacz liniowy) - jest to zasilacz, w którym dopasowanie napięcia wejściowego do napięcia wymaganego przez zasilane urządzenie odbywa się przy użyciu transformatora. Zasilacze transformatorowe pobierają energię ze źródła napięcia przemiennego (najczęściej z sieci elektroenergetycznej) i służą zwykle do zmniejszenia napięcia.
Rys. 1. Schemat blokowy zasilacza transformatorowego.
W konstrukcji zasilacza transformatorowego można wyróżnić trzy zasadnicze elementy (patrz rys. 1):
transformator
układ prostująco-filtrujący
stabilizator napięcia (w prostszych zasilaczach może być pominięty)
Dobór tych elementów decyduje o parametrach wyjściowych zasilacza: napięciu, maksymalnym prądzie i poziomie tętnień.
SLAJD 6
Transformator służy do zmiany wartości napięcia wejściowego do wartości zbliżonej do wymaganej przez zasilane urządzenie. W zależności od przekładni transformatora (czyli stosunku ilości zwojów w uzwojeniu wtórnym do ilości zwojów w uzwojeniu), może on zmniejszać lub zwiększać wartość napięcia. Dodatkowo zastosowanie transformatora pozwala na separację galwaniczną zasilanego urządzenia od sieci elektroenergetycznej.
Dobierając transformator trzeba uwzględnić wiele czynników mających wpływ na pracę zasilacza, takich jak[1]:
wahania napięcia sieciowego 230V w granicach ±10%
spadek napięcia na prostowniku i stabilizatorze
minimalną wartość napięcia potrzebnego do poprawnej pracy układu stabilizatora
straty napięcia wyjściowego wynikające z rezystancji wewnętrznej uzwojeń transformatora
wymaganą moc wyjściową zasilacza
W przypadku, gdy zasilacz ma dostarczać kilku różnych napięć, stosuje się transformatory z kilkoma uzwojeniami. Pociąga to za sobą konieczność użycia kilku prostowników, ale jednocześnie pozwala na zmniejszenie mocy transformatora oraz na separację obwodów dostarczających poszczególne napięcia[1].
SLAJD 12
Stabilizator
Jeżeli pożądane jest zmniejszenie tętnień w napięciu wyjściowym, to w zasilaczu stosuje się odpowiednie układy stabilizatorów. Ich zadaniem jest utrzymywanie na wyjściu stałego napięcia niezależnie od obciążenia układu i wahań napięcia zasilającego. Stabilizator typowego zasilacza transformatorowego wymaga, by napięcie na wejściu stabilizatora było odpowiednio wyższe od napięcia wyjściowego. Ta minimalna (lub wyższa) różnica napięć wynika z konstrukcji stabilizatora i musi być zagwarantowana przez cały czas pracy układu, z uwzględniem cyklicznych zmian napięcia wejściowego spowodowanych przez tętnienia. Jednocześnie, przez stabilizator płynie prawie cały prąd wyjściowy zasilacza. Iloczyn tego prądu i spadku napięcia na stabilizatorze jest mocą strat, powodującą wytwarzanie ciepła. By zabezpieczyć stabilizator przed przegrzaniem stosuje się radiatory.