لزوم استفاده از آداپتورها در صنایع مختلف انکار ناپذیر است. صنعت برق و تکنولوژی قرن قبلی در لایه به لایه زندگی ما انسان‌ها ورود کرده است. البته در هر وضعیتی با نوع خاصی از ولتاژ و جریان برقی طرف هستیم. به همین دلیل یک ولتاژ و جریان استاندارد برای عموم در نظر گرفته شده است. در این بین به آداپتورها برای تبدیل ولتاژ و جریان به مقادیر متنوع، نیاز اساسی وجود دارد. در این متن سعی کرده‌ایم به تمامی سوالات شما در خصوص آداپتورها پاسخ دهیم. تیترها را دنبال کنید.
شناخت آداپتور
آداپتور ولتاژ یا به طور ساده "آداپتور" یک دستگاه الکترونیکی است که وظیفه تبدیل ولتاژ بین دو سیستم یا دستگاه الکترونیکی را بر عهده دارد. ولتاژ یا تفاوت پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه را نشان میدهد و به عنوان یکی از واحدهای اندازه‌گیری برای برق استفاده می‌شود. آداپتورها برای تطبیق ولتاژ بین تجهیزات الکترونیکی مختلف با یکدیگر استفاده می‌شوند. برخی دستگاه‌ها نیاز به ولتاژ ورودی خاصی دارند تا به درستی کار کنند، و اگر ولتاژ ورودی نامناسبی به آنها اعمال شود، ممکن است خراب شوند یا عملکرد نامناسبی داشته باشند. آداپتورها به عنوان واسطه‌ای بین منبع تغذیه (مانند پریز برق) و دستگاه الکترونیکی عمل می‌کنند و ولتاژ ورودی را به ولتاژ خروجی مورد نیاز دستگاه تغییر می‌دهند. آداپتورها می‌توانند ولتاژهای AC (جریان متناوب) یا DC (جریان مستقیم) را تبدیل کنند و به صورت پایدار و استاندارد به دستگاه متصل شده ارائه دهند. آداپتورها معمولا دارای یک کانکتور ورودی هستند که به پریز برق وصل می‌شوند و یک کانکتور خروجی که به دستگاه الکترونیکی مورد نظر وصل می‌شود. همچنین ممکن است ولتاژ خروجی قابل تنظیم باشد، به طوری که کاربر بتواند ولتاژ مناسب برای دستگاه خود را تنظیم کند. آداپتورها در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند، مانند لپتاپ‌ها، تلفن‌های همراه، دوربین‌ها، تلویزیون‌ها، رادیوها، پخش‌کننده‌ها و غیره. آداپتورها با توجه به نوع دستگاه و ولتاژ مورد نیاز آن، متفاوت هستند و باید با دقت و به دستورالعمل تولیدکننده استفاده شوند تا خرابی دستگاه‌ها جلوگیری شود و عملکرد بهینه داشته باشند.
انواع آداپتور براساس نوع ساخت
با توجه به ظاهر ساختاری آداپتورها، می‌توان انواع مختلفی از آنها را برشمرد. بعضی از انواع رایج آداپتورها عبارتند از:
- آداپتور دیواری: این نوع آداپتورها به شکل یک بسته کوچک با کانکتور ورودی و خروجی است و معمولاً بر روی پریز دیواری قرار می‌گیرند. آداپتورهای دیواری برق متناوب را به ولتاژ DC تبدیل می‌کنند که برای بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- آداپتور خودرو: این نوع آداپتورها برای استفاده در خودروها طراحی شده‌اند. آداپتورهای خودرو به طور معمول به پورت سیگاری (شارژر خودرو) وصل می‌شوند و ولتاژ DC خودرو را به ولتاژ مورد نیاز دستگاه تغییر می‌دهند.
- آداپتور USB: این نوع آداپتورها برای شارژ و اتصال دستگاه‌هایی مانند تلفن‌همراه، تبلت، دستگاه‌های پخش موسیقی و دستگاه‌های دیگر که از پورت USB برای اتصال استفاده می‌کنند، استفاده می‌شوند. آداپتورهای USB معمولاً ورودی AC و خروجی DC را تبدیل می‌کنند.
- آداپتور باتری: این نوع آداپتورها برای تغذیه دستگاه‌های الکترونیکی به وسیله باتری استفاده می‌شوند. آداپتورهای باتری معمولاً به وسیله باتری قابل شارژ عمل می‌کنند و می‌توانند ولتاژ و جریان مورد نیاز دستگاه را تأمین کنند.
- آداپتور همگام‌سازی: این نوع آداپتورها برای اتصال دستگاه‌های الکترونیکی به کامپیوتر یا سایر دستگاه‌ها برای انتقال داده‌ها و همگام‌سازی استفاده می‌شوند. آداپتورهای همگام‌سازی معمولاً شامل پورت‌های USB، HDMI، DisplayPort و غیره هستند.
- آداپتور کوچک پریز: این آداپتورها به طور معمول برای تبدیل کانکتورهای پریز بین المللی استفاده می‌شوند. آنها امکان استفاده از دستگاه‌های الکترونیکی را در کشورها و مناطقی که پریزهای مختلف دارند، فراهم می‌کنند.
- آداپتور شبکه: این آداپتورها برای تأمین ولتاژ و جریان مورد نیاز برای دستگاه‌های شبکه مانند روترها، سوئیچ‌ها و مودم‌ها استفاده می‌شوند.
این تنها چند نمونه از آداپتورهای مختلف هستند و در بازار بسیاری از انواع دیگری وجود دارند که بر اساس نیازهای خاص ساخته شده‌اند.
واحد تغذیه در بردهای الکترونیکی
آداپتور تغذیه برق وسیله‌ای جهت کنترل و تغییر ولتاژ از AC به DC است. برق شهری وارد آداپتور شده و از طرف دیگر بسته به نوع آن ولتاژ تغییر یافته را ارایه میدهد. آداپتور DC و آداپتور AC که در نوع اول جریان متناوب به جریان مستقیم تبدیل می‌شود. در نوع AC جریان متناوب در خروجی ظاهر می‌شود که این دسته را ترانس هم می‌نامند. در بردهای الکترونیکی با هر مصرفی که دارند از جمله وسایل برقی خانگی شامل تلویزیون، جاروبرقی، ماشین لباسشویی، ماشین ظرف شویی، مایکروفر و... همگی دارای واحد تغذیه هستند. عملکرد این واحد تغذیه دقیقا با عملکرد یک آداپتور یکسان است. بنابراین به نوعی از آداپتورها در تمامی وسایل برقی استفاده می‌شود ولی به نوع و شکل دیگری است. منبع تغذیه براساس نیازمندی وسیله برقی مورد مصرف، طراحی می‌شود. سپس ولتاژ ورودی را به خروجی خاصی با توان مشخصی تبدیل می‌کند.
شناخت منبع تغذیه
منبع تغذیه (Power Supply) یا نیروگاه الکترونیکی، یک دستگاه الکترونیکی است که برق را به شکل ولتاژ و جریان مورد نیاز برای سیستم‌های الکترونیکی و برقی فراهم می‌کند. منابع تغذیه در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی، از کامپیوترها و سرورها گرفته تا تلفن‌های همراه، تلویزیون‌ها و سایر لوازم برقی، استفاده می‌شوند. وظیفه اصلی منبع تغذیه، تأمین برق به تمام قطعات و سیستم‌های الکترونیکی دستگاه است. آنها ورودی برق AC (جریان متناوب) را از منبع برق می‌گیرند و آن را به خروجی برق DC (جریان مستقیم) تبدیل می‌کنند که قابل استفاده برای کامپیوترها و سایر قطعات الکترونیکی است. منابع تغذیه عموما شامل یک ترانسفورماتور برق، مدارهای تقویت کننده، دیودها، خازن‌ها، مقاومت‌ها و سایر عناصر الکترونیکی است که برای تنظیم و استحکام بخشیدن به ولتاژ و جریان خروجی استفاده می‌شوند. بعضی از منابع تغذیه همچنین دارای ویژگی‌های اضافی مانند حفاظت در برابر اتصال کوتاه، حفاظت در برابر ولتاژ بیش از حد، حفاظت در برابر دمای بالا و سیستم خنک‌کننده هستند. منابع تغذیه می‌توانند داخل دستگاه مورد استفاده نصب شده و به عنوان یک قسمت از آن عمل کنند (منابع تغذیه داخلی) یا به صورت جداگانه و بیرونی به دستگاه متصل شوند (منابع تغذیه خارجی). همچنین، منابع تغذیه می‌توانند ولتاژ ثابت (مثل 5 ولت یا 12 ولت) یا ولتاژ قابل تنظیم (قابل تنظیم توسط کاربر) را فراهم کنند، به تفاوت نیازهای دستگاه‌های الکترونیکی و برقی. منابع تغذیه اهمیت بسیاری در عملکرد و پایداری سیستم‌های الکترونیکی دارند. انتخاب منبع تغذیه صحیح و مناسب با ویژگی‌های خواسته شده و مطابق با نیازهای دستگاه، مهم است تا از عملکرد صحیح دستگاه و جلوگیری از خطرات مرتبط با تغذیه نامناسب برق اطمینان حاصل شود. انواع منبع تغذیه رومیزی و آزمایشگاهی از برندهای مختلف را میتوانید از فروشگاه دانشجو کیت تهیه کنید.
تفاوت آداپتور و منبع تغذیه چیست؟
آداپتور و منبع تغذیه هر دو برای تأمین برق مورد نیاز دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند، اما تفاوت‌هایی بین آنها وجود دارد.
- نوع ورودی: آداپتورها به طور عمومی ورودی AC (جریان متناوب) را به خروجی DC (جریان مستقیم) تبدیل می‌کنند. به عبارت دیگر، آداپتورها وظیفه تغییر ولتاژ و جریان برق را برای سازگاری با دستگاه‌های الکترونیکی بر عهده دارند. در مقابل، منابع تغذیه برای هر دو حالت تبدل AC به DC و تبدیل برق DC را به خروجی DC طراحی و تولید می‌شوند. آداپتورها دارای سیم و یا دوشاخ برق هستند ولی منبع تغذیه دارای ترمینال جهت اتصال سیم است.
- شکل ظاهری: آداپتورها عموما در اشکال کوچکتر و قابل حمل‌تری طراحی می‌شوند. آنها معمولا دارای یک کابل ورودی با کانکتور پریز و یک کابل خروجی با کانکتور متناسب با دستگاه هستند. در مقابل، منابع تغذیه معمولا در اشکال بزرگتر و پر قدرت‌تری طراحی می‌شوند و به طور مستقیم به دستگاه یا سیستم متصل می‌شوند.
- استفاده و کاربردها: آداپتورها اغلب برای تأمین برق لازم برای دستگاه‌های قابل حمل مانند لپتاپ‌ها، تلفن‌های همراه و دوربین‌ها استفاده می‌شوند. آنها قابلیت پرتابل بودن و قابلیت تغییر ولتاژ برق را فراهم می‌کنند. در عوض، منابع تغذیه به طور عمومی در سیستم‌های بزرگتر مورد استفاده قرار می‌گیرند مانند کامپیوترها، سرورها، صنعتی و سیستم‌های الکترونیکی پیچیده دیگر کاربرد دارند.
- توان و خروجی: آداپتورها معمولا برق با توان کمتری را تأمین می‌کنند و برای دستگاه‌های با مصرف برق کمتر استفاده می‌شوند. در مقابل، منابع تغذیه به طور عمومی برای تأمین برق با توان بیشتر و جریان بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند و به منظور تغذیه دستگاه‌های با مصرف برق بیشتر یا سیستم‌های پیچیده استفاده می‌شوند.
به طور کلی، آداپتورها برای تبدیل و تأمین برق با ولتاژ و جریان مشخص برای دستگاه‌های الکترونیکی کوچک استفاده می‌شوند، در حالی که منابع تغذیه برای تأمین برق با ویژگی‌های خاص برای سیستم‌های بزرگتر و مصرف برق بیشتر استفاده می‌شوند.
آداپتور سوئیچینگ چیست؟ منبع تغذیه سوئیچینگ چیست؟
منبع تغذیه سوئیچینگ (Switching Power Supply) یک نوع منبع تغذیه الکترونیکی است که از تکنولوژی سوئیچینگ برای تبدیل ولتاژ و جریان برق استفاده می‌کند. این نوع منبع تغذیه به طور گسترده در دستگاه‌ها و سیستم‌های الکترونیکی استفاده می‌شود، از جمله کامپیوترها، تلفن‌های همراه، تلویزیون‌ها، صنایع خودروسازی و بسیاری از دستگاه‌های برقی دیگر کاربرد دارد. یک منبع تغذیه سوئیچینگ از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: ورودی، مدار سوئیچینگ و خروجی. در مدار سوئیچینگ، ورودی AC (جریان متناوب) به وسیلهٔ مدار سوئیچینگ به جریان DC (جریان مستقیم) تبدیل می‌شود. این عمل توسط یک مدار الکترونیکی پیچیده انجام می‌شود که شامل قطعه‌هایی مانند ترانزیستورها، دیودها، خازن‌ها و سلف‌ها است. مزایای استفاده از منابع تغذیه سوئیچینگ شامل موارد زیر می‌شود.
- بازده بالا: منابع تغذیه سوئیچینگ از بازده بالاتری نسبت به منابع تغذیه خطی برخوردار هستند. این به معنی کاهش مصرف انرژی و تولید کمتر گرما است.
- اندازه کوچک و وزن سبک: منابع تغذیه سوئیچینگ از طراحی کوچکتر و فضای کمتری نسبت به منابع تغذیه خطی برخوردارند، که آنها را مناسب برای دستگاه‌های قابل حمل می‌کند.
- قابلیت تنظیم ولتاژ: برخی از منابع تغذیه سوئیچینگ قابلیت تنظیم ولتاژ خروجی را دارند، که به کاربران اجازه میدهد ولتاژ مورد نیاز خود را تنظیم کنند.
- کارایی در فرکانس بالا: منابع تغذیه سوئیچینگ به خوبی در فرکانس‌های بالا عمل می‌کنند و برای سیستم‌های الکترونیکی پیچیده با نیازهای سرعت بالا مناسب هستند.
به طور کلی، منابع تغذیه سوئیچینگ به دلیل مزایای فنی و عملکردی خود، به عنوان یک جایگزین قدرتمند برای منابع تغذیه خطی در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تفاوت منبع تغذیه سوئیچینگ و خطی
به طور کلی منبع تغذیه در دو مدل مختلف طراحی و تولید می‌شود. منبع تغذیه سوئیچینگ و منبع تعذیه خطی، تفاوت‌های اصلی بین منابع تغذیه سوئیچینگ و خطی عبارتند از:
- کارایی: یکی از مزایای اصلی منابع تغذیه سوئیچینگ کارایی بالاتر آنها نسبت به منابع تغذیه خطی است. منابع تغذیه سوئیچینگ به طور کلی بازدهی بالاتری دارند، به این معنی که کمترین مقدار انرژی به شکل گرما تلف می‌شود و بیشترین مقدار برق به بار مورد نظر تأمین می‌شود. در نتیجه، این منابع تغذیه با مصرف انرژی کمتر و تولید کمتر گرما می‌توانند بازدهی بالاتری را ارائه دهند.
- اندازه و وزن: منابع تغذیه سوئیچینگ از طراحی کوچکتر و فضای کمتری نسبت به منابع تغذیه خطی برخوردارند. به معنی این که آنها حجم کمتری را اشغال می‌کنند و وزن سبک‌تری دارند، که برای دستگاه‌های قابل حمل مانند تلفن‌های همراه و لپ تاپ‌ها اهمیت بیشتری دارد.
- قابلیت تنظیم ولتاژ: برخی از منابع تغذیه سوئیچینگ قابلیت تنظیم ولتاژ خروجی را دارند. این مورد به کاربران اجازه میدهد ولتاژ خروجی را به طور دقیق تنظیم کنند. در مقابل، منابع تغذیه خطی معمولا ولتاژ خروجی ثابت دارند و قابلیت تنظیم ولتاژی ندارند.
- سرعت و عملکرد در فرکانس بالا: منابع تغذیه سوئیچینگ به خوبی در فرکانس‌های بالا عمل می‌کنند و می‌توانند با سرعت بالا و به صورت پایدار ولتاژ و جریان مورد نیاز را فراهم کنند. در مقابل، منابع تغذیه خطی معمولا برای کاربردهای با فرکانس بالا مناسب نیستند و به علت ویژگی‌های خود با محدودیت‌هایی مواجه می‌شوند.
به طور کلی، منابع تغذیه سوئیچینگ بازدهی بالا، اندازه کوچک، وزن سبک، قابلیت تنظیم ولتاژ، و عملکرد خوب در فرکانس بالا را به ارمغان می‌آورند. از طرفی، منابع تغذیه خطی ساده‌تر و ارزان‌تر هستند و معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به پایداری و دقت بیشتری دارند مناسب‌تر هستند. در نهایت، انتخاب بین این دو نوع منابع تغذیه وابسته به نیازها و الزامات خاص هر سیستم است.
آداپتور قابل تنظیم
نوع دیگری از آداپتور وجود دارد که ولتاژ خروجی آن قابل تنظیم است. به شکل‌های دیواری و یا بین راهی تولید می‌شود. در این مدل پس از خرید آداپتور روی آن ولوم جهت تنظیم کردن خروجی قرار دارد. یکی از انواع آداپتور برق به شکل دیواری است. که روی بدنه آن ولوم کوچکی قرار گرفته است تا توسط آن ولتاژ خروجی آداپتور را تنظیم کنید. مثلا آداپتور متغیر 24 ولت میتواند از 3 ولتا تا 24 ولت تغییر کند. خروجی این آداپتور قابل تنظیم است. آداپتور سوئیچینگ برای استفاده در بردهایی که حساسیت ولتاژ دارند کاربرد است.
