منبع تغذیه چیست و چه کاربردی در تابلو روان دارد؟

منبع تغذیه چیست؟

منبع تغذیه یا پاورساپلای یک دستگاه الکترونیکی است که وظیفه تأمین انرژی الکتریکی را برای مصرف‌کننده‌های الکتریکی یا بار الکتریکی برعهده دارد. منبع تغذیه ممکن است یک دستگاه مجزا یا بخشی از یک دستگاه دیگر باشد. تمامی دستگاه‌های الکترونیکی که ما به صورت روزمره با آن‌ها سر و کار داریم به نوعی از منبع تغذیه استفاده می‌کنند.
تابلوهای روان نیز از منبع تغذیه برای تأمین برق ماژول‌های LED استفاده می‌کنند. ماژول‌های LED برای روشنایی نیاز به برق DC دارند، در حالی که برق شهری دارای ولتاژ و جریان متناوب (AC) است. بنابراین، منبع تغذیه تابلو روان، برق AC را به برق DC با ولتاژ و جریان مناسب برای ماژول‌های LED تبدیل می‌کند.

انواع منبع تغذیه

منابع تغذیه تابلو روان در انواع مختلفی تولید می‌شوند که از نظر توان، ولتاژ و جریان خروجی، با یکدیگر متفاوت هستند. انتخاب منبع تغذیه مناسب برای تابلو روان، از اهمیت بالایی برخوردار است. منبع تغذیه نامناسب می‌تواند باعث سوختن ماژول‌های LED و خرابی تابلو روان شود.
منابع تغذیه را می‌توان بر اساس نوع برق ورودی، نوع برق خروجی، و روش تبدیل انرژی به دو دسته کلی تقسیم کرد:
• منابع تغذیه AC به DC: این منابع تغذیه برق ورودی AC را به برق خروجی DC تبدیل می‌کنند. اکثر منابع تغذیه رایج، از جمله منابع تغذیه رایانه‌های شخصی، از این نوع هستند.
• منابع تغذیه DC به DC: این منابع تغذیه برق ورودی DC را به برق خروجی DC با ولتاژ یا جریان متفاوت تبدیل می‌کنند. این منابع تغذیه در تجهیزاتی مانند تلویزیون‌ها، دوربین‌های دیجیتال، و پاوربانک‌ها استفاده می‌شوند.

انواع منبع تغذیه بر اساس روش تبدیل انرژی

منابع تغذیه را می‌توان بر اساس روش تبدیل انرژی نیز به دو دسته کلی تقسیم کرد:
• منابع تغذیه خطی: این منابع تغذیه از یک ترانسفورماتور، یکسوساز، و فیلتر برای تبدیل انرژی استفاده می‌کنند. منابع تغذیه خطی معمولاً ساده‌تر و ارزان‌تر از منابع تغذیه سوئیچینگ هستند، اما بازده کمتری دارند.
• منابع تغذیه سوئیچینگ: این منابع تغذیه از یک ترانزیستور سوئیچینگ برای تبدیل انرژی استفاده می‌کنند. منابع تغذیه سوئیچینگ بازده بالاتری نسبت به منابع تغذیه خطی دارند و در اندازه و وزن کوچک‌تر هستند.

کاربرد منبع تغذیه

منابع تغذیه در طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند، از جمله:
• رایانه‌ها
• تلویزیون‌ها
• دوربین‌های دیجیتال
• گوشی‌های هوشمند
• لپ‌تاپ‌ها
• تبلت‌ها
• مطبوعات
• ماشین‌آلات
• وسایل نقلیه

اهمیت منبع تغذیه

منبع تغذیه یک جزء حیاتی در هر دستگاه الکترونیکی است. این دستگاه وظیفه تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز برای عملکرد صحیح دستگاه را برعهده دارد. اگر منبع تغذیه دچار مشکل شود، دستگاه نیز کار نخواهد کرد.

نحوه انتخاب منبع تغذیه

برای انتخاب منبع تغذیه مناسب، باید به عوامل زیر توجه کرد:
• ولتاژ ورودی: ولتاژ ورودی منبع تغذیه باید با ولتاژ برق شهر مطابقت داشته باشد.
• جریان ورودی: جریان ورودی منبع تغذیه باید با جریان مورد نیاز دستگاه مطابقت داشته باشد.
• ولتاژ خروجی: ولتاژ خروجی منبع تغذیه باید با ولتاژ مورد نیاز دستگاه مطابقت داشته باشد.
• جریان خروجی: جریان خروجی منبع تغذیه باید با جریان مورد نیاز دستگاه مطابقت داشته باشد.
• قدرت خروجی: قدرت خروجی منبع تغذیه باید بیشتر یا مساوی با توان مصرفی دستگاه باشد.

منبع تغذیه تابلو روان

تامین برق ماژول تابلو روان و تلویزیون شهری بر عهده منبع تغذیه می باشد که کیفیت و تعداد منبع تغذیه به کار رفته یکی از مهمترین عوامل در طول عمر و پایداری تابلو LED می باشد.

تقریبا تمامی ماژول های LED استاندارد موجود در بازار با ولتاژ 5 ولت مستقیم کار می کنند نه با برق 200 ولت متناوب شهری،در واقع منبع تغذیه به کاررفته در تابلو روان ال ای دی  و تلویزیون شهری برق متناوب 220 ولت شهری را به 5 ولت تبدیل می کند.

برق رسانی به ماژولها در تابلو روان (نمایشگرهای الکترونیکی) یکی از مهمترین عوامل در طول عمر و پایداری نمایشگرهای LED ، ویدئو وال ، تلویزیون شهری و تابلو روان می باشد.

با توجه به تنوع ماژول های ال ای دی میزان جریان مصرفی هر ماژول را نمی توان اینجا بیان نمود ولی در مورد ماژول های تک رنگ P10 با ابعاد پیکسلی 16 در 32 می توان گفت حد اکثر جریان مصرفی هر ماژول ۵ آمپر می باشد.

به ازای حداکثر هر ۸ ماژول تک رنگ P10 می بایست از یک پاور 5 ولت 40 آمپر استفاده نماییم.

پیشنهاد می کنیم به ازای هر ۷ ماژول تک رنک از یه عدد پاور 5 ولت 40 آمپر استفاده نمایید که باعث بالا رفتن طول عمر پاورمی شود.

پاورهای 5 ولت با آمپرهای مختلف می توانند تولید شوند ولی از آنجایی که تولید کننده داخلی ندارند و می بایست وارد شوند بدلیل قوانین و مقررات و صرفه های اقتصادی اکثرا پاور های 5 ولت 40 آمپر در بازار موجود و استفاده می شوند. ما در بالا ذکر کردیم به ازای هر ۸ماژول تک رنگ از 1 عدد پاور 5 ولت 40 آمپر استفاده کنید. چرا؟

۸ ماژول ۵ آمپری در مجموع 40آمپر جریان مصرف می کنند. (البته به شرطی که تمامی LED های مجود در ماژول روشن باشند که معمولا این طور نیست و خیلی کمتر است).

میزان جریان دهی که بر روی پاورها درج شده میزان حداکثری است یعنی حداکثر 40 آمپر که در صورت فشار بیش از حد و دمای بالا احتمال سوختن پاور خیلی زیاد است. این را هم در نظر داشته باشید که وقتی دمای داخل پاور بیش از 50 درجه برسد حداکثر توان خروجی پاور کاهش می یابد.

توان مصرفی هر پاور برابر است با ولتاژ ضرب در جریان، حداکثر جریان مصرفی هر پاور بروی آن زده شده.

برای محاسبه جریان مصرفی ماژول های دیگر بهترین روش این است که مادربوردی را به ماژول متصل نماییم و با استفاده از دکمه تست مادربورد تمام ال ای دی های ماژول را روشن کنیم (در صورتی که ماژول چند رنگ است حالتی از تست را انتخاب کنید که تمامی نورهای روشن باشند) سپس با مولتی متر جریان مصرفی را اندازه گیری نمایید. دقت کنید هیچ وقت از حداکثر توان خروجی پاور استفاده نکنید و همیشه به فکر دمای بیش از 70 درجه داخل تابلو باشید.

اکثر سیم های ماژولی که همراه ماژول فروخته می شوند با اینکه ظاهر و ضخامت خوبی دارند ولی کیفیت خوبی ندارند سعی کنید بیشتر از 2 ماژول در تابلو های تک رنگ را با هم موازی نکنید و در تابلو های چند رنگ حتما از سیم های 1.5 مرغوب ایرانی استفاده نمایید.

منبع تغذیه انواع تابلو روان :

از منبع تغذیه برای تبدیل ولتاژ برق شهر به ولتاژ مورد نیاز ماژول‌ها استفاده می‌شود ، بدون وجود منبع تغذیه امکان کار کردن تابلو وجود نداشته و توسط این قطعه است که برق به ماژول ها رسیده و ال ای دی ها شروع به روشن شدن می نمایند.

تعداد به کارگیری پاور بر روی تابلو روان، بسته به میزان جریان و نوع و تعداد ماژولها متغیر می باشد.

ولتاژ تابلوهای روان اکثرا  5 ولت است ، یکی از بهترین پاور های ویدئو وال ، تابلو روان و تلویزیون شهری موجود در بازار ایران پاور CZCL می باشد.

به عبارتی دیگر منبع تغذیه یا پاور یکی از عناصر حیاتی درمحصولات الکترونیکی است. فعالیت سایر قطعات الکترونیکی به عملکرد درست و دقیق منبع تغذیه بستگی دارد.

منبع تغذیه تأمین کننده جریان الکتریسیته مورد نیاز هر یک از عناصر سخت افزاری است که جعبه ای مملو از فلز و پلاستیک خواهد بود.

ولتاژهای  ۳/۳ ،5 و ۱۲ ولتاژهای رایج آن می باشند. ولتاژهای ۳/۳ و پنج ولت عمدتاً توسط مدارات دیجیتال استفاده شده و ولتاژ دوازده ولت برای حرکت موتورهائی نظیر درایو دیسک ها و یا خنک کننده ها استفاده می گردد.

شاخص اصلی یک پاور تغذیه « وات » است. وات معادل حاصلضرب ولتاژ (بر حسب ولت) در جریان (بر حسب آمپر) است.وظیفه منبع تغذیه این است که ولتاژ متناوب (AC) را به ولتاژ مستقیم (DC) تبدیل کند.

تکنولوژی سوییچ کننده

تا قبل از سال ۱۹۸۰ منبع تغذیه های تولید شده سنگین و در آنها از ترانس های کاهنده حجیم وترانزیستور، خازن های بزرگ و سنگین استفاده می گردید.

این نوع از منبع های تغذیه ورودی ۲۲۰ولت ، 60 هرتز را به 5 و ۱۲ ولت تبدیل میکردند.

امروزه از تکنولوژی سوییچ کننده ها استفاده می گردد. به کمک تکنولوژی فوق، جریان با فرکانس ۶۰ هرتز (هرتز معادل تعداد سیکل در ثانیه است به عبارتی تعداد دفعاتی که موج سینوسی ولتاژ AC مثبت و منفی می شود) به یک جریان با فرکانس بالاتر تبدیل می گردد.

با استفاده از تبدیل فوق این امکان به‌وجود خواهد آمد که یک ترانسفورمر کوچک قادر به کاهش ولتاژ ورودی از ۲۲۰ (برخی کشورها ۱۱۰) ولت به ولتاژ مورد نیاز در یک عنصر خاص در محصول الکترونیک باشد.

ولتاژ و جریانی را که یک منبع تغذیه ارائه می نماید معمولاً به‌صورت یک « برچسب» برروی آن چسبانده می شود.

استفاده از منبع تغذیه

برای انتخاب نوع منبع تغذیه (مهمترین شاخص میزان وات است) باید مشخص گردد که بر روی محصول الکترونیکی چه امکانات سخت افزاری نصب می گردد.

منبع تغذیه با توجه به عناصر سخت افزاری نصب می شود ومی توان به میزان مصرف هر یک، یعنی عدد واقعی (وات منبع تغذیه) دست پیدا کرد.

مشکلات منبع تغذیه

منبع تغذیه بیشترین میزان خرابی (نسبت به سایر عناصر) را دارد زمانی که محصول روشن می گردد، عملیات منبع تغذیه آغاز (گرم شدن) و زمانیکه سیستم خاموش می گردد، وظایف منبع تغذیه به اتمام می رسد (خنک می گردد).

با توجه به تکرار عملیات فوق و نوسانات برق همواره منبع تغذیه می تواند عامل اولیه برای بروز اشکال در سیستم باشد.

حساس بودن نسبت به بوی سوختگی و اطمینان از عملکرد صحیح خنک کننده منبع تغذیه ساده ترین روش برای پیشگیری از بروز اشکال در منبع تغذیه است.

بنابراین هنگامی که می خواهید منبع تغذیه ای بخرید به نکات زیر توجه کنید :

در منبع تغذیه ای که تهیه می کنید به مسایل حرارتی آن توجه کنید.

اگر منبع تغذیه ای که تهیه می کنید در هنگام کار کردن از لحاظ حرارتی دمای قابل قبولی نداشته باشد در این صورت برای خنک کردن نیاز به فن خواهید داشت و باید به نوبه خود هزینه ای برای تهیه فن، سیم کشیهای مورد نیاز و مدارات خاص آن صرف کنید.

امروزه مواد جدیدی به بازار آمده که حرارت را بهتر انتقال می دهند و در کنار استفاده از قطعات با کیفیت بهتر و همچنین رعایت نکات طراحی باعث بهبود قابل توجه در مسایل حرارتی می شود.

بعضی منابع ساخته شده از دمای 0 درجه سلسیوس تا دمای 50 درجه سلسیوس حداکثر توان خروجی کار می کنند.

نکته بسیار مهم دیگری که درهنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید پایداری حرارتی منبع تغذیه می باشد.

این بدان معناست که منبع تغذیه در بازه دمایی که کار میکند باید ولتاژ خروجی را تا میزان خطایی که قابل قبول است و جزء استانداردهای منبع تغذیه می باشد ثابت نگه دارد.

این مسئله به خاطر آن است که سیستمی که شما طراحی می کنید امکان دارد در مکانهای متفاوتی در کشور نصب گردد که بازه دمایی زیادی را در بر می گیرد و همچنین چون سیستم برای کارکرد در تمامی فصول سال می باشد در نتیجه باز هم از این نظر منبع تغذیه شما باید قابلیت کار کردن در بازه دمایی زیادی را داشته باشد.

همچنین امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید در کنار دستگاههای دیگر نصب شود که آنها هم به نوبه خود به دلیل توان مصرفی که دارند باعث می شود که تا حدودی دمای سیستم افزایش یابد که در این صورت باز هم منبع تغذیه باید قابلیت کار کردن در بازه دمایی متفاوت را داشته باشد.

سوختن ماژول تابلو روان

سوختن ماژول تابلو روان یکی از مشکلاتی است که ممکن است در این تجهیزات رخ دهد. این مشکل می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد.

دلایل سوختن ماژول تابلو روان

سوختن ماژول تابلو روان می‌تواند به دلایل مختلفی رخ دهد که برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:
• استفاده از قطعات نامرغوب: یکی از مهم‌ترین دلایل سوختن ماژول تابلو روان، استفاده از قطعات نامرغوب است. قطعات نامرغوب معمولاً تحمل حرارت و جریان الکتریکی کمتری دارند و در نتیجه احتمال سوختن آن‌ها بیشتر است.
• مشکلات سیم‌کشی و اتصال نادرست ماژول‌ها: سیم‌کشی نامناسب یکی دیگر از دلایل سوختن ماژول تابلو روان است. سیم‌کشی نامناسب می‌تواند باعث ایجاد اتصال کوتاه یا اضافه جریان شود که در نهایت منجر به سوختن ماژول‌ها می‌شود.
• ضربه یا فشار فیزیکی: ضربه یا فشار فیزیکی می‌تواند باعث آسیب دیدن ماژول‌ها و در نهایت سوختن آن‌ها شود.
• تماس ماژول‌ها با رطوبت یا آب: تماس ماژول‌ها با رطوبت یا آب می‌تواند باعث خوردگی و از بین رفتن آن‌ها شود.
• استفاده نادرست از تابلو روان: استفاده نادرست از تابلو روان، مانند استفاده از آن با ولتاژ نامناسب، می‌تواند باعث سوختن ماژول‌ها شود.

علائم سوختن ماژول تابلو روان

سوختن ماژول تابلو روان معمولاً با علائم زیر همراه است:
• قطع شدن نمایش اطلاعات: در صورت سوختن ماژول‌ها، اطلاعات روی تابلو روان نمایش داده نمی‌شوند.
• ظاهر شدن نقاط سیاه یا سفید روی تابلو روان: ظاهر شدن نقاط سیاه یا سفید روی تابلو روان نشان‌دهنده سوختن یکی از ماژول‌ها است.
• تغییر رنگ یا روشنایی اطلاعات روی تابلو روان: تغییر رنگ یا روشنایی اطلاعات روی تابلو روان نشان‌دهنده سوختن یکی از ماژول‌ها است.

راه‌حل‌های سوختن ماژول تابلو روان

در صورت سوختن ماژول تابلو روان، باید اقدامات لازم برای رفع این مشکل انجام شود. در برخی موارد، ممکن است بتوان با تعویض ماژول‌های سوخته، مشکل را برطرف کرد. اما در برخی موارد دیگر، ممکن است نیاز به تعمیر یا تعویض کامل تابلو روان باشد.
برای تعویض ماژول‌های سوخته، باید ابتدا نوع ماژول‌ها و تعداد آن‌ها را شناسایی کرد. سپس باید ماژول‌های جدید را تهیه کرد و آن‌ها را با دقت در جای خود قرار داد.
برای تعمیر یا تعویض کامل تابلو روان، باید از یک متخصص کمک گرفت.

راه‌های پیشگیری از سوختن ماژول تابلو روان

برای پیشگیری از سوختن ماژول تابلو روان، می‌توان اقدامات زیر را انجام داد:
• استفاده از قطعات مرغوب: استفاده از قطعات مرغوب می‌تواند تا حد زیادی از سوختن ماژول‌ها جلوگیری کند.
• انجام سیم‌کشی صحیح: سیم‌کشی صحیح می‌تواند از ایجاد اتصال کوتاه یا اضافه جریان جلوگیری کند.
• جلوگیری از ضربه یا فشار فیزیکی: با مراقبت از تابلو روان می‌توان از آسیب دیدن آن و در نتیجه سوختن ماژول‌ها جلوگیری کرد.
• جلوگیری از تماس ماژول‌ها با رطوبت یا آب: با محافظت از تابلو روان در برابر رطوبت و آب می‌توان از خوردگی و از بین رفتن ماژول‌ها جلوگیری کرد.
• استفاده صحیح از تابلو روان: با استفاده صحیح از تابلو روان می‌توان از آسیب دیدن آن و در نتیجه سوختن ماژول‌ها جلوگیری کرد.

ترانس تابلو روان

ترانس تابلو روان، یک قطعه الکترونیکی است که وظیفه تبدیل برق AC به برق DC را بر عهده دارد. ترانس تابلو روان، معمولاً در تابلوهای روانی استفاده می‌شود که از ماژول‌های LED با ولتاژ پایین (12 ولت یا 24 ولت) استفاده می‌کنند.
ترانس تابلو روان از دو سیم پیچ تشکیل شده است که یک سیم پیچ آن به برق AC شهری متصل می‌شود و سیم پیچ دیگر آن به ماژول‌های LED متصل می‌شود. سیم پیچ اول، جریان متناوب برق شهری را دریافت می‌کند و آن را به جریان متناوب با ولتاژ پایین‌تر تبدیل می‌کند. سپس، جریان متناوب با ولتاژ پایین‌تر توسط سیم پیچ دوم به برق مستقیم تبدیل می‌شود.
ترانس تابلو روان، یک قطعه نسبتاً ساده و کم‌هزینه است. با این حال، خرابی این قطعه می‌تواند باعث سوختن ماژول‌های LED و خرابی تابلو روان شود.

نکات مهم برای جلوگیری از سوختن ماژول‌های LED تابلو روان

برای جلوگیری از سوختن ماژول‌های LED تابلو روان، باید نکات زیر را رعایت کرد:
• از منبع تغذیه مناسب برای تابلو روان استفاده کنید.
• از افزایش ولتاژ یا جریان ورودی به ماژول‌ها جلوگیری کنید.
• ماژول‌ها را به‌درستی به یکدیگر متصل کنید.
• از ماژول‌های باکیفیت استفاده کنید.
با رعایت این نکات، می‌توانید عمر تابلو روان خود را افزایش دهید و از سوختن ماژول‌های LED آن جلوگیری کنید.