Miksi laturi lämpenee

Tietysti mikä tahansa laturi työnsä aikana, ainakin vähän, mutta se on lämmitettävä, tässä riittää, kun muistetaan Joule-Lenzin lakia osoittaen, että jos virta virtaa johtimen läpi, tämän johtimen lämmitystä havaitaan, jos tietysti puhumme todellinen johdin, esimerkiksi suunnilleen sama kupari tai puolijohde, josta diodit ja transistorit valmistetaan.

Jopa tavallisimmat johdot, tavalla tai toisella virrasta, lämmitetään aina vähän. Mutta jotkut laturit kuumenevat toisinaan mittaamatta. Yritetään selvittää, miksi näin tapahtuu.

Nykyisten latureiden syy niiden lämmitykseen tai ylikuumenemiseen ei ole vain Joulen lämpö. Kaikki nykyaikaiset verkkolaturit ovat ennen kaikkea vaiheittainen pulssimuunnin. Ja vaiheittaisessa pulssimuuntimessa on ensinnäkin pulssimuuntaja ferriitillä tai ainakin ferriittikuristin.

Ehkä et löydä rautamuuntajia latureista tänään. Toiseksi pulssimuuntajissa on kenttävaikutteisia transistoreita ja kolmanneksi tasasuuntausdiodeja. Lämmityslähteitä on siis jopa kolme.

Ferriittisydän

Tulo tyypillinen laturi on diodisilta, joka muuttaa verkkovirran jännitteeksi tasavirtaksi. Tämä vakiojännite, joka on noin 300-310 volttia, syötetään käyttämällä kenttä- tai bipolaaritransistorit lyhyet pulssit pulssimuuntajaan tai kuristimeen (laturipiiristä riippuen), joka sisältää ferriittisydämen.

Joten tähän induktiiviseen elementtiin syötetään pulsseja, joiden taajuus on useita kymmeniä kilohertsejä. Induktiivisen elementin ydin on todellinen, mikä tarkoittaa, että kun se magnetoidaan ja demagnetoidaan, pyörrevirtoja syntyy siinä tavalla tai toisella, puhumattakaan kylläisyydestä. Joten laturin prosessissa tämä ferriittiydin kuumenee.

Ja jos laturin kehittäjä yritti tehdä siitä mahdollisimman pienikokoisen, niin ydin todennäköisesti valitsi ja asetti tämän virran pienimmän mahdollisen koon, kun taas muuntimen taajuus oli yliarvioitu. Seurauksena ydin tietysti ylikuumenee.

Jos esimerkiksi ytimen normaali taajuus on 50 kHz, ja kaikki 250 kHz on käytetty siihen. Koko osoittautui pienemmäksi, mutta enemmän lämpöä vapautuu vastineeksi, koska ferriitit, jotka voivat uudelleenmagnetoitua korkealla taajuudella ilman ylikuumenemista, ovat kalliimpia, ja koko taas osoittautuu suuremmaksi, mikä ei ole kannattavaa markkinoinnille.

transistori

Transistori (kenttä- tai bipolaarinen) muuntaa puhdistetun verkkojännitteen korkeataajuisiksi pulsseiksi, jotka syötetään induktiivisen elementin käämitykseen. Näin useimmat laturit toimivat. Harvoissa tapauksissa transistoria voi olla kaksi. Jos laturi on suhteellisen tehokas, transistori tarvitsee jäähdyttimen lämmön poistamiseksi, koska transistoria kuumennetaan Joule-Lenzin lailla.

Jos virtalähteen valmistaja päätti säästää jäähdyttimen kokoa tai ei asentanut sitä ollenkaan tai edes asentanut halpoja transistoreita, joilla on suuri kanavavastus, laite tietysti ylikuumenee. Ei-alkuperäisissä latureissa tämä on hyvin yleistä.

Tasasuuntaajan diodit

tasasuuntaajan Schottky-dioditmuuntamalla matala pulssijännite vakiona matalajännitteeksi lataamista varten, ne seisovat ulostulossa ja myös kuumenevat. Niiden jännite laskee 0,2: stä (parhaimmillaan) 0,5 voltiin, ja kun lähtövirta on esimerkiksi 1 amp, jokin konkreettinen määrä lämpöä vapautuu jo vain näistä diodeista.Ja jos lähtövirta on enemmän ja jos jännite on pienempi, tämä vaikuttaa suuresti hyötysuhteeseen.

johtopäätös

Joten jos haluat, että laturi lämpenee niin vähän kuin mahdollista eikä ylikuumene, osta alkuperäisiä (ladattavan laitteen valmistajalta) latureita, joissa on korkealaatuiset komponentit, joissa kehittäjä ei yrittänyt säästää kaikkeen, vaan keskittyi laadunsa tuote.