Положительная полярность блока питания что это
Перейти к содержимому

Положительная полярность блока питания что это

  • автор:

Выход положительной и отрицательной полярности означает, что выход блока питания имеет положительный и отрицательный полюса или что есть отрицательное напряжение. Является индикатором выхода блока питания постоянного тока положительной и отрицательной полярности

Выход положительной и отрицательной полярности означает, что выход блока питания имеет положительный и отрицательный полюса или что есть отрицательное напряжение. Является ли индикатор выхода блока питания постоянного тока положительной и отрицательной полярностью?

При изготовлении источника питания постоянного тока, если индикатор требует положительного и отрицательного выхода, это означает, что выход питания постоянного тока имеет два набора напряжений, одно положительное, а другое отрицательное, а среднее равно нулю.

Урок 4 — Источники питания

Каждая электронная схема корректно работает в строго оговоренном диапазоне напряжения источника питания, и эту величину мы обязательно указываем в инструкции.
Например, в инструкции может быть написано так: «напряжение питания: 9…12В».
Если напряжение питания будет менее 9В, то схема может не включиться совсем, либо работать некорректно (тусклое свечение светодиодов, слабый звук и т.п.).
Гораздо более грубая ошибка – превышать напряжение питания. Например, при напряжении питания более 12В отдельные элементы схемы могут перегреваться или даже выйти из строя. Это может произойти через какое-то время (секунды, минуты, часы). В таком случае можно, заметив проблему в виде повышенного нагрева каких-то компонентов, успеть выключить питание и спасти конструкцию от выхода из строя.
Но процесс выхода из строя схемы может произойти и мгновенно после подачи напряжения питания – в таком случае придётся менять вышедшие из строя радиодетали.

Полярность напряжения питания

У любого источника питания, будь то батарея или сетевой блок питания, есть полярность: выводы «+» и «-». Очень часто в электронике вывод «-» называют «общим» проводом схемы, либо проводом «земли». По-английски вывод схемы «минус» иногда обозначают как «GROUND» или «GND». На схеме вывод для подключения плюсового вывода источника питания обозначается явно: «+», либо «+Vcc».
Очень часто в радиотехнике плюсовой вывод источника питания подключается проводом красного цвета, а минусовой – чёрным или синим проводом. Конечно, на качестве работы схемы цвет проводов не сказывается, да и не всегда это правило соблюдается, но знание этого правила может оказаться полезным, а соблюдение его означает высокий уровень радиолюбительской культуры разработчика.
Очень важно соблюдать правильную полярность подключения питания: в случае неправильного подключения полярности схема может не только не заработатЬ, но и моментально выйти из строя.

(Чтобы не запутывать начинающего радиолюбителя, здесь я не рассматриваю двуполярные источники питания со средней точкой – в схемах для начинающих радиолюбителей такое питание практически никогда не используется).

Тип источника питания

Вы можете питать свою конструкцию от батарей, аккумуляторов или сетевого источника питания.
Самые распространённые стандарты (или, как говорится, типоразмеры) батарей: элементы типа «АА» («пальчиковые» элементы питания напряжением 1,5В), «ААА» («мизинчиковые» элементы напряжением 1,5В), батареи типа «Крона» (9В).
Как же быть, если рекомендованное напряжение питания схемы, допустим, 5В?
Питать такую схему от батареи типа «Крона» напряжением 9 Вольт недопустимо – схема может выйти из строя. Но можно соединить несколько элементов напряжением 1,5 В последовательно, при этом напряжение получившейся батареи будет 4х1,5=6В. Как правило, для простых радиолюбительских конструкций такое превышение напряжения от номинального допустимо. Другой вариант: соединить последовательно три батареи и питать схему напряжением 4,5В: но в этом случае схема может либо изначально не заработать, либо по мере разряда батарей начать работать некорректно.

Принцип последовательного соединения батарей показан на рисунке:

Мастер Кит Урок 4 - Источники питания

Чтобы не паять контакты батарей, отдельные элементы удобно собирать в батарею с помощью так называемых батхолдеров – держателей батарей. На рисунке ниже показан батхолдер на 4 элемента типа «АА». Общее напряжение получившейся батареи – 6В. Держатели батарей можно купить в магазинах радиотоваров, либо заказать по почте в интернет-магазинах «Десси», «ДКО Электронщик» и подобных.

Мастер Кит Урок 4 - Источники питания

Батарейное (аккумуляторное) питание незаменимо для мобильных устройств.
Но батареи разряжаются, и их приходится заменять, что не всегда удобно и всегда невыгодно. Хорошая альтернатива – аккумуляторы, которые можно периодически заряжать. Аккумулятор стоит в среднем в пять раз дороже батарейки аналогичного типоразмера, кроме того, требуется приобрести зарядное устройство. Однако способность аккумулятора к многократной перезарядке делает такую покупку выгодной.
Но питать электронную конструкцию в домашних условиях от батарей или аккумуляторов – непозволительная роскошь. В таких случаях выгоднее применять сетевые источники питания (другое название – сетевые адаптеры). Вы можете приобрести новый сетевой адаптер, либо использовать уже имеющийся адаптер от ненужной бытовой техники.
Главные параметры адаптера: его номинальное напряжение и ток. Эти параметры указываются на корпусе адаптера. Например, ели на адаптере написано: «12V 0,5A» — это значит, что адаптер выдаёт 12 Вольт с максимальным током до 0,5 Ампер = 500 мА. Встречается другой вариант написания, например: «5V 10W». Это значит, что адаптер имеет выходное напряжение 5В и допустимую мощность нагрузки – 10 Вт, или допустимый ток нагрузки: 10/5=2A.
Адаптер, как правило, имеет на конце провода разъём. В радиолюбительской практике часто удобнее пользоваться двумя проводками – «+» и «-». В таком случае, просто откусите разъём кусачками. Как же определить, какой вывод адаптера – «плюс», а какой – «минус»?
Часто на проводе «+» есть белые метки, но это правило не обязательно всегда выполняется производителем. Проще всего для определения полярности воспользоваться мультиметром, о работе с которым мы поговорим в следующий раз.
Сетевой адаптер можно приобрести в магазинах радиотоваров, либо в интернет-магазинах «ДКО Электронщик», «Десси» и т.п.

Потребляемый ток

Любая электронная схема может быть более или менее «прожорливой». Например, радиоприёмник и фонарик питаются одним и тем же напряжением – 4,5В (от трёх батареек). Но приёмник может работать от батарей несколько суток, а фонарик разряжает эти же батарейки за несколько часов непрерывной работы. Дело в том, что разные электронные конструкции имеют разный ток потребления.
Ток потребления обычно указывается в миллиамперах. Зная ток потребления схемы, мы можем примерно оценить время работы конструкции от комплекта батарей или аккумуляторов.
Например, алкалиновый элемент типа «АА» имеет ёмкость около 1500…3000 мА/ч, алкалиновый элемент типа «АА» — около 1000 мА/ч, батарея типа «Крона» — около 100 мА/ч. Не ищите эти цифры на корпусе батареи: производители не считают нужным их указывать. Знайте только, что алкалиновые элементы питания имеют гораздо большую ёмкость и срок хранения, чем солевые. Поэтому, несмотря на несколько более высокую цену, рекомендую всегда приобретать алкалиновые элементы питания.
Таким образом, от комплекта батарей типа «АА» схема с током потребления100 мА может проработать ориентировочно 2000/100 = 20 часов. Эта же конструкция от батареи типа «Крона» проработает только 100/20 = 5 часов.
Если батарея собрана из нескольких последовательно соединённых элементов питания, ёмкость батареи определяется ёмкостью каждого элемента. Например, ёмкость батареи из десяти последовательно соединённых элементов ёмкостью по 1600 мА/ч каждая будет иметь ёмкость также 1600 мА/ч.
Это очень примерный расчёт. На практике время работы устройства зависит от многих факторов: фирмы-производителя батарей, режимом эксплуатации схемы (непрерывная работа или периодическое включение-выключение), температурой эксплуатации.
Значение тока потребления схемы важно знать и при выборе сетевого адаптера.
Каждый адаптер имеет максимально допустимый ток, который он может выдать в нагрузку. Этот параметр указывается на корпусе адаптера (см. выше).
Если схема потребляет 500 мА (0,5А), а адаптер способен выдавать только 0,3А – адаптер будет перегреваться и может необратимо выйти из строя (если это дешёвый адаптер), либо аварийно отключиться (это касается более качественных адаптеров, имеющих защитные цепи).
Обратная ситуация: если ток адаптера гораздо выше тока потребления схемы – абсолютно допустима и нормальна. Например, если адаптер способен обеспечить ток до 2А, а схема потребляет всего 50 мА (0,05A) – ничего страшного. Схема никогда не «возьмёт» от сетевого адаптер ток больший, чем ей необходимо.

Как выбрать правильный адаптер питания для Вашего электроннго устройства.

В выходные я сел и разобрался со всем моим хламом электроники. В рамках этого процесса я взял все свои блоки питания и адаптеры и сложил их в одну коробку. Это оказалось довольно большой коробкой. Я готов поспорить, что в каждом конкретном доме имеется дюжина или более различных типов зарядных устройств для смартфонов, адаптеров переменного / постоянного тока, блоков питания, силовых кабелей и вилок зарядок.

Наличие такого количества зарядных устройств может быть довольно неприятным. Их легко отделить от телефона, ноутбука, планшета или маршрутизатора. И как только это произойдет, может быть невероятно трудно понять, что и с чем используется. Решение по умолчанию для этого заключается в том, чтобы попробовать случайные штекеры, пока не найдете тот, который подходит для Вашего устройства. Тем не менее, это опасная игра. Если вы возьмете несовместимый адаптер питания, лучший вариант — это то, что он работает, хотя и не так, как предполагал производитель. Второй наихудший сценарий — Вы сожжете гаджет, который пытаетесь включить. В худшем случае Вы сжигаете свой дом.
В этой статье я расскажу Вам, как, покопавшись в такой коробке с зарядками, находить правильный адаптер питания для Вашего устройства. Затем я расскажу Вам, почему это так важно.

В двух словах:

Следующее может привести к повреждению Вашего устройства:
• Обратная полярность
• Адаптер с более высоким напряжением, чем номинальное для устройства

Следующие действия могут повредить Ваш шнур питания или адаптер:
• Обратная полярность
• Более низкий ток на выходе адаптера, чем требуется для работы устройства

Следующее может не привести к повреждению, но устройство не будет работать должным образом:
• Более низкое напряжение на выходе адаптера, чем номинальное для устройства
• Более высокий ток на выходе адаптера, чем номинальный для устройства

Очень краткое введение в электрическую терминологию
Каждый адаптер переменного / постоянного тока специально разработан для приема определенного входа переменного тока (обычно это стандартный выход из розетки 220В переменного тока в Вашем доме) и преобразования его в определенный выход постоянного тока. Кроме того, каждое электронное устройство специально разработано для приема определенного входа постоянного тока. Разъем должен соответствовать выходу DC адаптера к входу DC вашего устройства. Определение выходов и входов ваших адаптеров и устройств является сложной частью. Адаптеры питания немного похожи на консервы. Некоторые производители размещают много информации на этикетке. Другие помещают только несколько деталей. И если на этикетке нет информации, действуйте с особой осторожностью. Самые важные детали для Вас и Вашей электроники — это напряжение и ток. Напряжение измеряется в вольтах (В), а ток измеряется в амперах (А). (Возможно, вы также слышали о сопротивлении (Ω), но это обычно не отображается на адаптерах питания.).

Чтобы понять, что означают эти три термина, полезно думать об электричестве как о воде, протекающей по трубе. В этой аналогии напряжение будет давлением воды. Ток, как следует из термина, относится к скорости потока. И сопротивление относится к размеру трубы. Изменение любой из этих трех переменных увеличивает или уменьшает количество электроэнергии, передаваемой на Ваше устройство. Это важно, потому что слишком мало энергии означает, что Ваше устройство не будет заряжаться или работать правильно. Слишком много энергии генерирует избыточное тепло, которое является проклятием для электроники.

Другой важный термин, который нужно знать, это полярность. Для постоянного тока есть положительный полюс (+) и отрицательный полюс (-). Для работы адаптера положительный штекер должен совмещаться с отрицательной розеткой или наоборот. Постоянный ток по своей природе является улицей с односторонним движением, и все просто не получится, если Вы попытаетесь подняться по водосточной трубе.
Если Вы умножите напряжение на ток, вы получите мощность. Но количество Ватт не скажет Вам, подходит ли адаптер для вашего устройства.

Чтение маркировки адаптера переменного / постоянного тока

Если производитель был достаточно умен (или обязан по закону) включить вывод постоянного тока на этикетке, Вам повезло. Посмотрите на этикетку адаптера (слово Выход или Output). Здесь Вы увидите Вольт, затем символ постоянного тока, а затем ток. Символ DC выглядит следующим образом:

Чтобы проверить полярность, найдите знак + или — рядом с напряжением. Или посмотрите на диаграмму, показывающую полярность. Обычно он состоит из трех кружков, с плюсом или минусом с каждой стороны и сплошным кружком или C в середине. Если знак + справа, то адаптер имеет положительную полярность:

Если справа есть знак -, он имеет отрицательную полярность:

Далее посмотрите на Ваше устройство, информацию для входа постоянного тока. Обычно Вы видите, по крайней мере, напряжение возле розетки постоянного тока. Вы можете найти как напряжение, так и ток в другом месте на устройстве, внизу или внутри крышки батарейного отсека или в руководстве. Опять же, ищите полярность, отмечая символ + или — или диаграмму полярности. Помните: вход устройства должен совпадать с выходом адаптера. Это включает в себя полярность. Если устройство имеет вход постоянного тока + 12В / 5.4 А, приобретите адаптер с выходом постоянного тока + 12 В / 5.4 А. Если у Вас есть универсальный адаптер, убедитесь, что он имеет правильный номинальный ток и что Вы выбрали правильное напряжение и полярность.

Что произойдет, если вы используете неправильный адаптер?

В идеале на адаптере и устройстве должно быть одинаковое напряжение, ток и полярность. Но что, если Вы случайно (или целенаправленно) используете не тот адаптер? В некоторых случаях штекер не подходит. Но есть много случаев, когда несовместимый адаптер питания подключается к Вашему устройству. Вот что Вы можете ожидать в каждом сценарии:

• Неправильная полярность — если Вы измените полярность, может произойти несколько вещей. Если Вам повезет (Ваш гаджет имеет встроенную защиту от неправильной полярности), ничего не произойдет, и никакого ущерба не будет. Если Вам не повезло, Ваше устройство будет повреждено. Здесь тоже есть середина. Некоторые ноутбуки и другие устройства имеют защиту от полярности, которая, по сути, является предохранителем, который перегорает при неправильной полярности. Если это произойдет, вы можете услышать треск и увидеть дым. Но устройство все еще может работать от батареи. Тем не менее, Ваш вход DC будет неисправен. Чтобы это исправить, либо замените предохранитель защиты от полярности, либо отремонтируйте его. Хорошая новость заключается в том, что основная схема не будет повреждена.

• Слишком низкое напряжение — если напряжение на адаптере ниже, чем на устройстве, но ток тот же, то устройство может работать, хотя и с перебоями. Если мы вспомним нашу аналогию напряжения с давлением воды, то это будет означать, что устройство имеет «низкое кровяное давление». Эффект низкого напряжения зависит от сложности устройства. Динамик, например, может быть в порядке, но он не будет таким громким. Более сложные устройства могут давать сбои и могут даже отключиться, когда обнаружат пониженное напряжение. Обычно состояние пониженного напряжения не приводит к повреждению или сокращению срока службы Вашего устройства.

• Слишком высокое напряжение — если у адаптера более высокое напряжение, но ток тот же, то устройство, вероятно, отключится при обнаружении перенапряжения. Если этого не произойдет, то он может работать и греться сильнее, чем обычно, что может сократить срок службы устройства или вызвать немедленное повреждение.

• Слишком высокий ток — если адаптер имеет правильное напряжение, но ток больше, чем требуется для входа устройства, проблем не должно быть. Например, если у Вас есть ноутбук, который требует ввода постоянного тока 19В / 5А, но Вы используете адаптер постоянного тока 19В / 8А, Ваш ноутбук все равно получит требуемое напряжение 19В, но будет потреблять только 5А тока. Это плюс длоя срока службы блока питания, так как ему придется выполнять меньше работы.

• Слишком низкий ток — если адаптер имеет правильное напряжение, но номинальный ток адаптера ниже, чем на входе устройства, то может произойти несколько вещей. Устройство может включиться и просто потреблять больше тока от адаптера, чем рассчитано. Это может привести к перегреву или выходу из строя адаптера. Или устройство может включиться, но адаптер может не выдержать, в результате чего напряжение упадет (см. Выше слишком низкое напряжение). Для ноутбуков, работающих на адаптерах с пониженным током, Вы можете увидеть заряд батареи, но ноутбук не включается или может работать от батареи, но батарея не заряжается. Итог: плохая идея использовать адаптер с более низким номинальным током, так как это может вызвать перегрев.

Все вышеперечисленное — это то, что Вы можете увидеть, основываясь на простом понимании полярности, напряжения и тока. Эти перспективы не принимают во внимание различные защиты универсальность адаптеров и устройств. Производители могут также добавить звезд в свои рейтинги. Например, Ваш ноутбук может быть рассчитан на 8А, но на самом деле он потребляет только около 5А. И наоборот, адаптер может быть рассчитан на 5А, но на самом деле может выдерживать токи до 8А. Кроме того, некоторые адаптеры и устройства будут иметь функции переключения напряжения или тока или функции обнаружения, которые будут регулировать выход / потребление в зависимости от того, что необходимо. И, как уже упоминалось выше, многие устройства будут автоматически отключаться, прежде чем это приведет к повреждению. При этом, я не рекомендую обманывать запас по мощности. Чем сложнее устройство, тем больше вероятность того, что что-то пойдет не так.

Есть какие-нибудь предостерегающие истории об использовании неправильного адаптера переменного / постоянного тока? Расскажите нам в комментариях!

Как понять где +, а где -?

У ноутбука отвалился порт зарядки, хотел припаять, но боюсь спалить ноут. Кто подскажет как это определить?
Фото порта:
64026731cab6c522408650.jpeg
64026739adb0f161727031.jpeg
640267400a979723171453.jpeg

  • Вопрос задан более года назад
  • 339 просмотров

Комментировать
Решения вопроса 1
Onigire @Onigire Автор вопроса

По фото видно, что штекер — круглый. У круглых штекеров внутри +, снаружи минус. Так что минус это корпус. (слева на фото)

Ответ написан более года назад
Комментировать
Нравится Комментировать
Ответы на вопрос 5

trapwalker

Сергей П @trapwalker
Программист, энтузиаст

Обычно плюс внутри. а минус снаружи, но бывают исключения. Посмотрите на блоке питания. обычно указано, но можно и проверить мультиметром.
На плате можно определять полярность по электролитическим конденсаторам, но обычно видно как стоял разъём, редко его можно припаять двумя способами. Если можно, то ваших фотографий не достаточно.
В любом случае, если вам не очевидно как определить полярность, то лучше не лезьте и отнесите в сервис. Бе опыта можно накосячить очень многими способами и помимо перепутывания полярности. А токи там приличные, и ноут спалите, и пожар можете устроить.

Ответ написан более года назад
Комментировать
Нравится 4 Комментировать

Там разве не однозначно как он был установлен?
Ну и если есть доступ к чему паять — отследите куда проводники на плате идут, найдите ближайший конденсатор. Или прозвоните тестером — минус это наверняка корпус.

Но наверно правильнее будет обратиться в сервис, кто постоянно разбирает паяет такие железки.

Ответ написан более года назад
Комментировать
Нравится 2 Комментировать
Хочу вылезти из минуса по карме.

Раз уж выяснилось что разъём был на цветных проводах.
Померить полярность на штекере от блока питания, чёрные провода паять так чтоб они попали на минус штекера, красные соответственно на плюс.

Ответ написан более года назад
Комментировать
Нравится 2 Комментировать
Embedded hardware & software.

Минусовая цепь от блока питания должна «прозвониться» до металлических корпусов разъёмов на материнке.

P.S. Разъём был поключен к материнке проводами, а не припаян к ней?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *