Блоки питания двухполярные

В данном разделе представлены двухполярные источники питания.

Двухполярный стабилизированный блок питания — это источник с положительной и отрицательной шинами относительно общего провода, например +12 V / 0 / −12 V. Он нужен прежде всего для аналоговых, аудио-, измерительных и промышленных схем. Двухполярный стабилизированный блок питания формирует два напряжения относительно общей точки 0 V:

Слово «стабилизированный» означает, что выходное напряжение поддерживается примерно постоянным при изменении входного напряжения и нагрузки в пределах, указанных в паспорте. Это не то же самое, что «идеально бесшумный»: импульсные модели имеют остаточные пульсации и высокочастотные помехи, величина которых указана в технических характеристиках.

Упрощённая схема подключения:

+12 V  ─ положительная шина
  0 V  ─ общий провод
−12 V  ─ отрицательная шина

Например, операционный усилитель можно питать от +15 V и −15 V, чтобы его входной и выходной сигнал мог изменяться относительно нуля в обе стороны.

Где применяются двухполярные источники питания:

Двухполярные источники питания используют там, где электронным схемам требуется напряжение как выше, так и ниже общей точки:

• аналоговые усилители и предусилители;
• аудиоаппаратура и микшерные пульты;
• схемы на операционных усилителях;
• измерительная и лабораторная аппаратура;
• датчики, преобразователи сигналов и аналоговые модули;
• промышленная автоматика;
• контроллеры сервоприводов и системы управления;
• медицинская и диагностическая электроника;
• телекоммуникационное оборудование;
• платы обработки сигналов, АЦП и ЦАП.

Питание ±15 V часто встречается в профессиональной аналоговой технике, а ±12 V — в компактной электронике, измерительных устройствах и некоторых промышленных модулях.

Важное отличие: «двухполярный» не всегда означает «два выхода»

Терминология у продавцов иногда используется неточно.

Настоящий двухполярный источник

Имеет выходы:

• +V;
• 0 V / COM;
• −V.

Примеры: +12 V / 0 / −12 V, +15 V / 0 / −15 V.

Обычный двухканальный блок питания

Может иметь два положительных выхода, например:

• +5 V и +12 V;
• +12 V и +24 V.

Такой источник является многоканальным, но не обязательно двухполярным. В обозначениях Mean Well серия RD чаще содержит именно различные положительные выходы, поэтому её нельзя автоматически считать источником ±V.

Последовательное соединение двух изолированных выходов

Иногда два независимых выхода можно соединить последовательно и получить положительную и отрицательную шины относительно средней точки. Но это разрешено только при наличии соответствующей гальванической изоляции и согласно схеме из паспорта. Самостоятельно соединять выходы без проверки документации нельзя.

Примеры Mean Well

Ниже приведены наиболее известные и типовые семейства Mean Well с двухполярными вариантами. Это не рейтинг продаж, а распространённые серии, которые регулярно встречаются в каталогах и промышленной аппаратуре.

RT-50B — 5 V, +12 V, −12 V

RT-50B — закрытый многоканальный AC/DC-блок питания мощностью около 50 Вт.

Типовая конфигурация:

• 5 V — до 4 A;
• +12 V — до 2 A;
• −12 V — до 0,5 A.

То есть это не симметричный источник ±12 V одинаковой мощности: положительная и отрицательная 12-вольтовые шины имеют разные допустимые токи. Дополнительный выход 5 V используется для цифровой части оборудования.

Серия RT-50 имеет вход примерно 88–264 V AC и выполнена в закрытом корпусе с клеммами. Характеристики RT-50B и конфигурации выходов приведены в описании серии RT-50.

RT-50C — 5 V, +15 V, −15 V

RT-50C предназначен для оборудования, которому требуются шины +15 V и −15 V.

Типовая конфигурация:

• 5 V — до 4 A;
• +15 V — до 1,5 A;
• −15 V — до 0,5 A.

Этот вариант особенно удобен для аналоговых схем, операционных усилителей, аудиооборудования и измерительной электроники. Допустимые токи нужно учитывать отдельно по каждой выходной линии.

RT-65B / RT-65C, RT-85B / RT-85C, RT-125B / RT-125C

Это более мощные представители той же концепции:

• варианты B обычно относятся к конфигурации с +12 V / −12 V;
• варианты C — к конфигурации с +15 V / −15 V;
• дополнительный выход часто составляет 5 V.

Серии RT-50, RT-65, RT-85 и RT-125 относятся к многоканальным блокам Mean Well с тройным выходом. В официальном каталоге также указаны конфигурации 5 V / 12 V / −5 V, 5 V / 12 V / −12 V, 5 V / 15 V / −15 V и другие. Перед покупкой необходимо сверять конкретный суффикс и таблицу токов в паспорте. Перечень серий можно посмотреть на странице продуктов Mean Well.

RQ-50 / RQ-65 / RQ-85 / RQ-125

Серия RQ имеет четыре выходные группы и может использоваться для получения нескольких положительных и отрицательных напряжений. В каталогах встречаются конфигурации:

• 5 V / +12 V / −5 V / −12 V;
• 5 V / +15 V / −5 V / −15 V;
• 5 V / +12 V / +24 V / −12 V.

Такие блоки применяют в аппаратуре, где одновременно нужны цифровое питание 5 V, аналоговые шины ±12 V или ±15 V и дополнительные напряжения.

RDDW40 и RSDW60 — DC/DC-преобразователи

Если питание берётся не от сети 230 V, а от уже существующей шины постоянного тока, у Mean Well есть DC/DC-преобразователи с двухполярным выходом.

В материалах Mean Well для преобразователей указаны, в частности:

• RDDW40 — варианты с выходом ±12 V или ±15 V;
• RSDW60 — варианты с выходом ±12 V или ±15 V.

Они применяются для питания аналоговых цепей от источников постоянного напряжения, например от 12-, 24- или 48-вольтовой шины, в зависимости от конкретной модели. Выбор зависит от диапазона входного напряжения, мощности и необходимости гальванической развязки. Информация о таких моделях приведена в каталоге DC/DC-преобразователей Mean Well.

Как выбрать такой блок

При подборе нужно проверить не только наличие знаков «+» и «−», но и следующие параметры:

• номинальные напряжения: ±5, ±12, ±15 или другое;
• допустимый ток каждой выходной линии;
• суммарную мощность;
• допустимый дисбаланс нагрузки между положительной и отрицательной шинами;
• наличие общей точки COM;
• гальваническую развязку входа и выхода;
• уровень пульсаций и шумов;
• способ монтажа;
• диапазон входного напряжения;
• необходимость заземления корпуса;
• совместимость с чувствительной аналоговой аппаратурой.

Например, если схеме требуется ±15 V при токе 1 A на каждой полярности, блок типа RT-50C может не подойти, поскольку его отрицательный выход рассчитан на меньший ток. В таком случае нужно искать источник с достаточным током именно по линии −15 V, а не ориентироваться только на общую мощность блока.