TUR
ȘTIRI KEPCO
KEPCO
VIDEOCLIPURI
KEPCO
ARTICOLE
KEPCO
NEWSLETTERS
ȘTIRI
ELIBERĂRI
CURENTI KEPCO
  • Volumul 9, nr. 2
  • Volumul 9, nr. 1
  • Volumul 7, nr. 1
  • Volumul 6, nr. 1

    • O SCURTĂ ISTORIE A ALIMENTĂRII EVOLUȚE

    Anunț din 1926 pentru Motorola Battery Eliminator

    cele urmă

    Industria alimentării cu energie electrică datează de la începutul anilor 1920, când dispozitivele brute au fost dezvoltate pentru a servi ca eliminatoare de baterii „B” pentru a alimenta aparatele de radio atât pe piața comercială, cât și pe cea de consum.

    Piața surselor de alimentare separate s-a evaporat în jurul anului 1929, când majoritatea aparatelor de radio fabricate includeau o sursă de alimentare încorporată. Nevoia de surse de alimentare de sine stătătoare a rămas relativ mică în anii 1930 și în anii 1940. Tehnologia dominantă în această perioadă a constat în regulatori lineari ai tubului de vid.

    Sursele de alimentare au folosit tuburi de vid atât pentru puterea cât și pentru elementele de control. De obicei, un tub de regulator de tensiune (VR), predecesorul diodelor zener de astăzi, a fost folosit pentru a produce o referință stabilă. Controlul era limitat la răsucirea manuală a butoanelor. În acele zile nu ne păsa prea mult de disipare. În circumstanțe normale, tuburile de vid erau destul de fierbinți și, cu excepția cazului în care placa tuburilor strălucea roșu sau sticla începea să se topească, nimeni nu se îngrijora prea mult de asta.

    Modelul 700 Putere tub vid
    alimentare, 0-350V, 0-750mA

    La mijlocul anilor 1940, trei companii s-au instalat într-o comunitate relativ obscură din Queens, New York. Aceste companii, care în cele din urmă au devenit lideri în industrie, au fost Lambda, Sorenson și Kepco. În timp ce toate cele trei companii există astăzi, doar Kepco își păstrează independența și proprietatea inițială și continuă să funcționeze din Queens, New York.

    Sigla timpurie a Laboratoarelor Kepco

    O etapă importantă în industrie a avut loc în anii 1950, când semiconductorii au fost introduși pentru prima dată în proiectarea sursei de alimentare. Pe măsură ce proiectele de semiconductori au proliferat pe piață (tranzistoarele au înlocuit tuburile), preocupările cu privire la disipare și căldură au dominat gândirea proiectanților de alimentare cu energie electrică. tranzistoarele de germaniu nu aveau capacitatea de a străluci în întuneric, la fel ca și tuburile, pur și simplu s-au topit și au renunțat. Proiectanții acestor produse au trebuit brusc să-și ia în serios termodinamica.

    Kepco Type SC, prima sursă de energie „tranzistorizată”

    Produsele care utilizează tranzistoare au fost limitate la modele de joasă tensiune la niveluri de putere modeste sau modele hibride care foloseau semiconductori în circuitul de comandă și tuburi de vid în stadiul de putere pentru a face posibile produse de tensiune mai mare. În anii 1950 și începutul anilor 1960, produsele de alimentare cu energie care adoptă tehnologia Mag-Amp satisfac acele aplicații care necesită o putere substanțial mai mare.

    Kepco Type KM, un design Mag-Amp

    Aceeași perioadă de timp ne-a adus și conceptul primelor surse de alimentare programabile de la distanță. Un pionier în acest domeniu a fost Dr. Kenneth Kupferberg, unul dintre fondatorii Kepco, care, în cariera sa, a fost creditat cu 14 brevete.

    În anii 1960, lumea era încă analogă. Calculatoarele erau încă în faza incipientă de dezvoltare. Marea dezbatere s-a concentrat pe calculul analogic [controlul amplificatorului op pentru simulare și modelare] și pe acel concept ciudat, numit calcul digital. În acest interval de timp, sursele de alimentare liniare de serie au fost văzute mai mult ca amplificatoare de putere decât ca sursă de alimentare. Acest concept de amplificator a exploatat câștigul și liniaritatea ridicate ale tranzistoarelor și a creat ceea ce erau, de fapt, amplificatoare operaționale de mare putere. Ca amplificatoare operaționale, au fost create pentru a scala, însuma, integra sau manipula semnale. Pentru a realiza acest lucru, erau produse surse de alimentare care permiteau accesul la toate nodurile de control. Atât elementele de control de intrare cât și cele de feedback pot fi eliminate și înlocuite de utilizator pentru a permite manipularea ieșirii pentru a satisface multe aplicații diverse.

    Anii 1960 au văzut, de asemenea, introducerea unor adevărate unități sursă/chiuvetă bipolare (cu patru cadrane) și conceptul de ferorezonanță pentru corectarea variației tensiunii sursei într-un pachet extrem de fiabil, cu număr mic.

    Modelul Kepco BOP, cu putere bipolară în 4 cadrane
    (Vezi specificațiile BOP)

    În anii 1970, o criză energetică, care a afectat întreaga lume industrială, a oferit sursei de alimentare cu comutare posibilitatea de a reveni la suprafață și de a stabili o poziție semnificativă pe piața electronică.

    Proiectarea și fabricarea surselor de alimentare de comutare pot fi urmărite cel puțin până în anii 1950. La acea vreme, aceste produse erau produse în cantități uriașe, mai ales pentru a înlocui vibratoarele. În acele zile, vibratoarele au transformat 12V ale unui automobil în tensiune înaltă d-c prin comutare mecanică (prima sursă de alimentare cu comutare)! Mai târziu, tranzistoarele de germaniu au fost folosite pentru a comuta electric.

    Problema fundamentală, care a inhibat avansarea și utilizarea mai mare a acestei topologii, a fost gama relativ frecvență relativ scăzută (în spectrul audio mediu) care a făcut ca aceste produse să fluiere deranjant.

    Marea descoperire din anii 1970 a fost dezvoltarea feritei cu pierderi reduse (material de bază al transformatorului), cuplată cu tranzistoarele de siliciu cu viteză mai mare ușor disponibile, care au făcut posibilă realitatea practică a produselor de înaltă frecvență care ar putea funcționa peste 20 KHz acolo unde erau inaudibile.

    În timpul aceluiași deceniu, sursa liniară liniară de trecere cu câștig ridicat a fost îmbunătățită cu un nou nivel de inteligență, capacitatea de a urmări comenzile de pe un computer gazdă pe un autobuz de comunicații standard.

    Controlul digital a fost grefat pe capătul frontal al produselor liniare de alimentare. Primele interfețe au constat din lanțuri de rezistențe care erau paralele cu relee reed, pentru a crea controlul digital BCD. Apoi a venit conversia digitală la analogică [DAC], pentru controlul tensiunii și, în cele din urmă, la mijlocul deceniului, industria alimentării cu energie electrică a adoptat standardul autobuzului de instrumentare introdus de compania Hewlett Packard ca HPIB. Acesta a fost adoptat ca IEEE-488 de către Institutul Inginerilor Electrici și Electronici și ulterior redenumit GPIB de către Producătorii de instrumentații. Înainte de acest standard industrial, industria era limitată la magistrala serială RS232, care era foarte lentă și limitată la distanțe relativ limitate între controler și instrument.

    În Europa, aceasta este cunoscută sub numele de autobuz IEC.

    În anii 1980, multe noi companii noi au intrat pe piață producând produse de tip switch-mode. Multe dintre aceste noi companii au avut sediul în zona Pacificului, mai întâi în Japonia și, în cele din urmă, s-au mutat în Taiwan și Hong Kong.

    În acest deceniu, calitatea și caracteristicile de performanță pentru comutatoare au fost îmbunătățite substanțial. Frecvențele de operare au crescut, de asemenea, de la intervalul 25-50KHz, până la 100KHz și chiar 1 Megahertz ca tranzistoare bipolare înlocuite de FET.

    Iată-ne acum, la mai mult de jumătate din anii 1990, și am experimentat deja numeroase evoluții. De exemplu, această industrie, condusă de cerințele pieței, a produs produse de comutare care funcționează la frecvențe din ce în ce mai mari și sunt construite utilizând tehnologia de montare pe suprafață (SMT), reducând substanțial dimensiunea lor fizică. Am văzut aceleași produse care oferă funcții precum intrarea cu gamă largă, pentru a adapta tensiunile sursei la nivel mondial, corectarea factorului de putere activă, pentru a minimiza distorsiunea armonică pe liniile de alimentare și partajarea forțată a curentului, pentru a oferi acestor produse capacitatea de funcționare tolerantă la defecțiuni.

    Kepco Model HSP, N + 1 Redundanță cu Hot Swap
    (vezi Specificațiile HSP)

    Sistemele moderne de alimentare tolerante la defecțiuni folosesc de obicei o tehnică cunoscută sub numele de redundanță paralelă N + 1. Avantajul acestei metode față de schema tradițională de paralelizare este abilitatea de a distribui puterea (partajarea curentului) și de a minimiza stresul asupra unităților individuale. Popularitatea abordării sistemului redundant N + 1 cu partajarea actuală a crescut atât de rapid încât a devenit un standard de facto în industrie.

    Kepco Model VXI-27 și VXI
    interfața conduce până la 27
    surse de alimentare la distanță
    (Vezi specificațiile VXI-27)

    O altă tendință care s-a bucurat de un interes crescut este aceea care este uneori denumită stabilizare la punctul de utilizare; distribuind puterea la o anumită tensiune intermediară (48V, 150V, 400V). Această tehnică este cunoscută și sub denumirea de „putere distribuită”. Se bazează pe utilizarea unei surse în vrac pentru a efectua conversia a-c, de la rețea, în d-c, care apoi, la rândul său, alimentează oricare dintr-un număr de convertoare de putere mai mică d-c în d-c plasate direct în punctul de încărcare. Această tehnică de distribuție a energiei a redus numărul de cabluri ale sistemului, rezultând dimensiuni mai ușoare de cablaj, ceea ce face produsele mai ușor de construit și reducând dimensiunea lor generală.

    Sursele de alimentare pentru instrumente se interacționează acum cu magistrala IEEE 488.2, acceptă VXI și îmbrățișează diverși arhitecți cu panouri moi.

    Ce se întâmplă pentru următoarea fază a evoluției sursei de alimentare - Stay Tuned!