История развития источника питания в радиоэлектронике

Первым изобретателем источников питания стал Алессандро Вольта в 1800 году. Он состоял из сосуда с солёной водой и опущенных в него пластин из разных металлов, в которых создавался постоянный ток. А 30 ноября 1876 года считается датой рождения первого трансформатора. В этот день Яблочков Павел Николаевич получил патент...

Первым изобретателем источников питания стал Алессандро Вольта в 1800 году. Он состоял из сосуда с солёной водой и опущенных в него пластин из разных металлов, в которых создавался постоянный ток. А 30 ноября 1876 года считается датой рождения первого трансформатора. В этот день Яблочков Павел Николаевич получил патент на это изобретение. В 1899 году германский учёный Карл Фердинанд Браун запатентовал выпрямитель на кристалле, впоследствии, получившем название диод. Никола Тесла в 1880 году запатентовал генератор переменного тока. Его системой переменного тока мы пользуемся и сейчас. А в 1905 году член Лондонского королевского общества сэр Джон Амброз Флеминг запатентовал первую электронную лампу. Тем самым открыв век электроники. СС этого момента электроника и источники питания неразлучны.

 Первые изобретатели радио (Сэр Оливер Джозеф Лодж, Попов Александр Степанович, Гульельмо Маркони) использовали для питания своих изобретений источники тока в виде химических элементов. Но, с распространением сети переменного тока, увеличением электронных компонентов и большей сложностью электронных схем, возникла необходимость в блоках питания.

 Таким стал трансформаторный блок питания. Он должен преобразовать напряжение сети (110-220v (вольт) и частотой 50-60 Гц (Герц)) в напряжения постоянного тока, необходимые для работы электронных приборов. Классическая схема такого источника питания состоит из трёх блоков: трансформатор, выпрямитель и сглаживающий фильтр. В более сложных блоках питания, вместо сглаживающего фильтра устанавливается стабилизатор напряжения. До 1950-х годов стабилизаторы строились на электронных лампах. А с изобретением в 1947 году Уильямом Шокли, Джоном Бардином и Уолтером Браттейном транзистора, и позже с его повсеместным распространением, стабилизаторы делались на них. Трансформаторный блок питания становился компактным. В 1962-1965 годах произошёл прорыв в изготовлении интегральных микросхем. И трансформаторный блок питания становится ещё более компактными и надёжными. Но при увеличении мощности блока питания увеличивается габариты и вес трансформатора. Позже, трансформаторные блоки питания заменили импульсными, которые имеют меньшие габариты при большей мощности.

 Импульсный источник питания выполняет работу такую же, как и трансформаторный, но отличается от последнего тем, что он работает на частоте значительно превышающей частоту электросети (50-60 Гц). Упоминания о первых импульсных источниках питаниях относятся к 1940-м годам. С изобретением и развитием полупроводниковых элементов он становился всё легче и компактнее, что приводит к массовости производства. В период 1970-1980 годов появились транзисторы повышенной мощности. Это позволило увеличить мощность импульсного источника питания до 400 ватт. В 1976 году фирмой Silicon General была изобретена интегральная микросхема специально для средств электропитания. После чего стала бурно развиваться микроэлектроника именно для источников питания.

Современные источники питания имеют широчайшие диапазоны управления параметрами, микропроцессоры и цифровые технологии обеспечивают минимальную инерционность и высокую точность задаваемых режимов. Более того, в состав блока питания входят управляемые схемы защит, которые оберегают не только источник питания, но и ценную аппаратуру.

к списку всех новостей