Кеңіргіш қуат көзі түрлері және олардың мағынасы

Кіріспе

Сыртқы қуат көзінің түрі, осы терминнің басқа мағыналары. АБ адаптері немесе АБ/АБ адаптері (сондай-ақ қабырға зарядтағышы, қуат адаптері, қуат блогы немесе қабырға қосылысы деп те аталады) – бұл сыртқы қуат көзі, көбінесе АБ плагине ұқсас корпусқа орналастырылған. АБ адаптерлері электр қуатын, желіден кернеу мен қуатты алуға арналған ішкі компоненттері жоқ құрылғыларға жеткізеді. Сыртқы қуат көзінің ішкі тізбегі көбінесе кіріктірілген қуат көзінің құрылысына ұқсас болады. Батареямен жұмыс істейтін құрылғылармен қолданғанда, адаптерлер әдетте батареяны зарядтайды және құрылғыны қуаттандырады. Ішкі қуат көздерін қажет етпеуден басқа, адаптерлер икемділік ұсынады: құрылғы 120 В айнымалы ток немесе 230 В айнымалы ток желісінен, көлік батареясынан немесе ұшақ батареясынан, әртүрлі адаптерлерді пайдалану арқылы қуат ала алады. Қауіпсіздік де бір артықшылық болуы мүмкін, себебі қауіпті 120 немесе 240 вольт желілік қуат, пайдаланушы ұстайтын құрылғыға түсетін бұрын қабырға розеткасында төменгі, қауіпсіз кернеуге түрлендіріледі.

Жұмыс істеу тәсілдері

Бастапқыда, көптеген AC/DC адаптерлері сызықтық қуат көздері болды, олар желілік электр тоғын төменгі кернеуге түрлендіретін трансформаторды, оны импульстік DC-ге айналдыратын түзетушіні және импульстік толқынды DC-ге тегістейтін сүзгіні қамтыды. Қалдық толқынның өзгеруі қоректенетін құрылғыға әсер етпейтіндей шағын болды. Құрылғының мөлшері мен салмағы негізінен трансформатормен анықталды, ал трансформатордың сипаттамалары қуат шығыны мен желілік жиілікке байланысты болды. Бірнеше ватттан жоғары қуатты адаптерлерді қабырға розеткасында физикалық түрде орнату мүмкін болмады, өте үлкен және ауыр болды. Бұл адаптерлердің шығыс кернеуі жүктемеге байланысты өзгерді. Тұрақты кернеуді қажет ететін жабдықтар үшін сызықтық кернеуді реттегіш схемасы қосылды. Трансформатордағы және сызықтық реттегіштегі жоғалтулар айтарлықтай болды, тиімділік төмен болды және жүктеме болмаған кезде де жылу түрінде көп қуат шығындалды. ХХІ ғасырдың басында, олардың ықшамдығы мен қуат шығару қабілетіне қарай, ауыстыру режиміндегі қуат көздері (SMPS) бұл мақсатта кеңінен қолданыла бастады. Желілік кернеу жоғары тұрақты токқа түзетіледі, ол жоғары жиілікте жұмыс істейтін трансформаторды қамтитын ауыстыру тізбегін басқарады және қажетті кернеуде тұрақты ток шығарады. Жоғары жиілікті толқындарды желілік жиіліктен гөрі оңай сүзуге болады. Жоғары жиілік трансформатордың кіші болуына мүмкіндік береді, бұл оның жоғалтуларын азайтады, ал ауыстыру реттегіші сызықтық реттегіштен әлдеқайда тиімді болуы мүмкін. Нәтижесінде, тиімділігі жоғары, кішкентай және жеңіл құрылғы пайда болады. Қауіпсіздік, ескі сызықтық схемадағыдай, қамтамасыз етіледі, өйткені трансформатор әлі де галваникалық оқшаулауды қамтамасыз етеді. Сызықтық схема нақты, тар кіріс кернеулері диапазонына (мысалы, 220–240 В) арналған болуы керек және жиілікке (әдетте 50 немесе 60 Гц) сәйкес келетін трансформаторды пайдалану керек, бірақ ауыстыру режиміндегі қуат көзі кернеулер мен жиіліктердің өте кең диапазонында тиімді жұмыс істей алады. 100–240 В бірлігі әлемдегі кез келген желілік қуат көзімен жұмыс істейді. Көптеген арзан ауыстыру режиміндегі AC адаптерлері олар тудыратын электромагниттік кедергілерді азайту үшін жеткілікті сүзу және/немесе қорғауды қамтамасыз етпейді. Бұл жоғары жылдамдықты, жоғары энергиялы ауыстыру схемаларының ерекшелігі, егер бұл шаралар қолданылмаса, салыстырмалы түрде жоғары энергиялы гармоникалар пайда болып, радиоспектрге дейін таралуы мүмкін. Радиожиілік энергиясының деңгейі жиілікпен төмендейді, сондықтан, мысалы, 1 мегагерц аймағындағы орта толқынды (АҚШ AM) хабар тарату жолағындағы кедергі күшті болуы мүмкін, ал 100 мегагерц шамасындағы FM хабар тарату жолағындағы кедергі айтарлықтай аз болуы мүмкін. Қашықтық та маңызды фактор: кедергі радиоқабылдағышқа неғұрлым жақын болса, соғұрлым күшті болады. Тіпті гигагерц диапазонындағы WiFi қабылдауы да, егер қабылдаушы антенналар сәулеленетін AC адаптерге өте жақын болса, нашарлауы мүмкін. Белгілі бір AC адаптерінен кедергі келіп жатыр ма, жоқ па, оны анықтау үшін күдікті адаптерді ажыратып, проблемалық радиожолағындағы кедергінің деңгейін бақылау жеткілікті. Қазіргі үй немесе кеңсе ортасында бірнеше AC адаптері қолданылуы мүмкін, мұндай жағдайда олардың барлығын ажыратып, содан кейін кінәлі(лар)ы анықталғанға дейін біртіндеп қосып бақылау керек.

Originally, most AC/DC adapters were linear power supplies, containing a transformer to convert the mains electricity voltage to a lower voltage, a rectifier to convert it to pulsating DC, and a filter to smooth the pulsating waveform to DC, with residual ripple variations small enough to leave the powered device unaffected. Size and weight of the device was largely determined by the transformer, which in turn was determined by the power output and mains frequency. Ratings over a few watts made the devices too large and heavy to be physically supported by a wall outlet. The output voltage of these adapters varied with load; for equipment requiring a more stable voltage, linear voltage regulator circuitry was added. Losses in the transformer and the linear regulator were considerable; efficiency was relatively low, and significant power dissipated as heat even when not driving a load. Early in the twenty first century, switched mode power supplies (SMPSs) became almost ubiquitous for this purpose due to their compact size and light weight relative to their power output ability. Mains voltage is rectified to a high direct voltage driving a switching circuit, which contains a transformer operating at a high frequency and outputs direct current at the desired voltage. The high frequency ripple is more easily filtered out than mains frequency. The high frequency allows the transformer to be small, which reduces its losses; and the switching regulator can be much more efficient than a linear regulator. The result is a much more efficient, smaller, and lighter device. Safety is ensured, as in the older linear circuit, because a transformer still provides galvanic isolation. A linear circuit must be designed for a specific, narrow range of input voltages (e. g., 220–240 VAC) and must use a transformer appropriate for the frequency (usually 50 or 60 Hz), but a switched mode supply can work efficiently over a very wide range of voltages and frequencies; a single 100–240 VAC unit will handle almost any mains supply in the world. Many inexpensive switched mode AC adapters do not implement adequate filtering and/or shielding for electromagnetic interference that they generate. The nature of these high speed, high energy switching designs is such that when these preventative measures are not implemented, relatively high energy harmonics can be generated, and radiated, well into the radio portion of the spectrum. The amount of RF energy typically decreases with frequency; so, for instance, interference in the medium wave (US AM) broadcast band in the one megahertz region may be strong, while interference with the FM broadcast band around 100 megahertz may be considerably less. Distance is a factor; the closer the interference is to a radio receiver, the more intense it will be. Even WiFi reception in the gigahertz range can be degraded if the receiving antennae are very close to a radiating AC adapter. A determination of if interference is coming from a specific AC adapter can be made simply by unplugging the suspect adapter while observing the amount of interference received in the problem radio band. In a modern household or business environment, there may be multiple AC adapters in use; in such a case, unplug them all, then plug them back in one by one until the culprit or culprits is found.

Артықшылықтар

Сыртқы АЖ адаптерлері шағын немесе портативті электрондық құрылғыларды қуаттандыру үшін кеңінен қолданылады. Артықшылықтары:

Қауіпсіздік – Сыртқы қуат адаптерлері өнім дизайнерлерін кейбір қауіпсіздік мәселелерінен босатады. Осы стильдегі жабдықтардың көпшілігі ішкі қауіпсіздікке қауіп төндірмейтін төмен кернеулерді ғана қолданады, бірақ қуат көзі қажеттілік бойынша қауіпті желілік кернеуді пайдалануға тиіс. Сыртқы қуат көзі қолданылса (әдетте қуат қосылысы арқылы, көбінесе коаксиалды типте), жабдықты корпустың ішіндегі қауіпті кернеулерді ескере отырып жобалаудың қажеті жоқ. Бұл әсіресе ішкі электрлік бөлшектерді зақымдап, ашық қалдыруы мүмкін жеңіл корпустары бар жабдықтар үшін маңызды. Жылуды азайту – Жылу электрондық компоненттердің сенімділігі мен қызмет ету мерзімін қысқартады және сезімтал тізбектердің қате жұмыс істеуіне немесе істен шығуына себеп болуы мүмкін. Жеке қуат көзі құрылғыдан жылу көзін жояды. Электр шуын азайту – Сәулеленген электр шуы қашықтықтың квадратына пропорционалды түрде төмендейді, сондықтан өндіруші үшін шулы АЖ желісі қуатын немесе автомобиль қуатын сыртқы адаптерде, шуға сезімтал тізбектерден қауіпсіз қашықтықта «таза», сүзгіленген тұрақты токқа түрлендіру тиімді. Салмақ пен көлемді азайту – Қуат компоненттерін және желілік қосылыш айырғышын қайта зарядталатын батареялармен жұмыс істейтін жабдықтан алып тастау, тасымалдауға тиіс салмақ пен көлемді азайтады. Оңай алмастыру – Қуат көздері, басқа тізбектерге қарағанда, қуат импульстарына ұшырауы және ішкі жылу шығаруы салдарынан жиі істен шығады. Сыртқы қуат көздерін пайдаланушы қуатталатын құрылғыны жөндеуге қажеттіліксіз жылдам алмастыра алады. Конфигурацияның әмбебаптығы – Сыртқы қуатпен жұмыс істейтін электрондық өнімдерді қажеттілікке қарай әртүрлі қуат көздерімен (мысалы, 120 В АЖ, 240 В АЖ, 12 В ТТ немесе сыртқы аккумулятор жинағымен) пайдалануға болады, бұл өрісте немесе саяхаттағанда ыңғайлы. Өнімділік инвентаризациясын, таратуды және сертификаттауды жеңілдету – Халықаралық деңгейде сатылатын және қолданылатын электрондық өнімге көптеген қуат көздерінен қуат алу қажет, сондай-ақ көптеген елдерде өнім қауіпсіздігі ережелеріне сәйкес болуы керек, бұл әдетте Underwriters Laboratories немесе Technischer Überwachungsverein сияқты ұлттық немесе аймақтық қауіпсіздік агенттіктерінен қымбат сертификаттауды талап етеді. Құрылғының бір нұсқасын көптеген нарықтарда пайдалануға болады, ал әртүрлі қуат талаптары әртүрлі сыртқы қуат көздерімен қанағаттандырылады, сондықтан құрылғының тек бір нұсқасын жасау, сақтау және сынау қажет. Егер құрылғының дизайны уақыт өте келе өзгерсе (бұл жиі кездеседі), қуат көзінің дизайнын қайта сынаудың қажеті жоқ (және керісінше). Компьютерлер мен ноутбуктерде қолданылатын арнайы адаптерлер тұрақты кернеуді қамтамасыз етеді. Адаптерлердің осы түрі әдетте «элиминаторлар» деп аталады.

Safety – External power adapters can free product designers from worrying about some safety issues. Much of this style of equipment uses only voltages low enough not to be a safety hazard internally, although the power supply must out of necessity use dangerous mains voltage. If an external power supply is used (usually via a power connector, often of coaxial type), the equipment need not be designed with concern for hazardous voltages inside the enclosure. This is particularly relevant for equipment with lightweight cases which may break and expose internal electrical parts. Heat reduction – Heat reduces reliability and longevity of electronic components, and can cause sensitive circuits to become inaccurate or malfunction. A separate power supply removes a source of heat from the apparatus. Electrical noise reduction – Because radiated electrical noise falls off with the square of the distance, it is to the manufacturer's advantage to convert potentially noisy AC line power or automotive power to "clean", filtered DC in an external adapter, at a safe distance from noise sensitive circuitry. Weight and size reduction – Removing power components and the mains connection plug from equipment powered by rechargeable batteries reduces the weight and size which must be carried. Ease of replacement – Power supplies are more prone to failure than other circuitry due to their exposure to power spikes and their internal generation of waste heat. External power supplies can be replaced quickly by a user without the need to have the powered device repaired. Configuration versatility – Externally powered electronic products can be used with different power sources as needed (e. g. 120 VAC, 240 VAC, 12 VDC, or external battery pack), for convenient use in the field, or when traveling. Simplified product inventory, distribution, and certification – An electronic product that is sold and used internationally must be powered from a wide range of power sources, and must meet product safety regulations in many jurisdictions, usually requiring expensive certification by national or regional safety agencies such as Underwriters Laboratories or Technischer Überwachungsverein. A single version of a device may be used in many markets, with the different power requirements met by different external power supplies, so that only one version of the device need be manufactured, stocked, and tested. If the design of the device is modified over time (a frequent occurrence), the power supply design itself need not be retested (and vice versa). Constant voltage is produced by a specific type of adapter used for computers and laptops. These types of adapters are commonly known as eliminators.

Қиындықтар

Тұтынушылар арасында жүргізілген сауалнама электрондық құрылғылар үшін қолданылатын қуат адаптерлерінің көп болуынан туындаған қымбатқа, қолайсыздыққа және пайдасыздыққа кеңінен наразылық білдірді.

Тиімділік

Кейбір қуат көздерінің тиімсіздігі мәселесі кеңінен белгілі болды, АҚШ президенті Джордж Буш 2001 жылы мұндай құрылғыларды «Энергиялық вампирлер» деп атады. Еуропалық Одақта және АҚШ-тың бірқатар штаттарында осы құрылғылардың кейбіреуінің энергияны ысырап ету деңгейін азайту үшін заңдар қабылдануда. Мұндай бастамаларға күту режиміндегі қуатты тұтыну және «Бір Ватт» бастамасы кіреді. Бірақ басқалар бұл тиімсіз құрылғылардың қуаты төмен, мысалы, шағын батареяларды зарядтау үшін қолданылатын құрылғылар екенін айтады, сондықтан олардың тиімділігі төмен болса да, ысырап ететін энергия мөлшері тұрмыстық электр энергиясын тұтынудың 1% -дан аспайды. Шағын электрондық жабдықтар үшін қуат көздерінің жалпы тиімділігін ескере отырып, 2002 жылғы есепте желілік жиіліктің сызықтық трансформаторлық қуат көздерінің тиімділігі 20-дан 75%-ға дейін екендігі және қуат қосылғанда да, бірақ қуат бермей тұрғанда да едәуір энергия жоғалтуы анықталды. Импульстік қуат көздері (SMPS) әлдеқайда тиімді; жақсы конструкция 80–90% тиімді болуы мүмкін, сонымен қатар әлдеқайда кішкентай және жеңіл. 2002 жылы қуаты аз тұтынушы электроника құрылғыларында қолданылатын сыртқы «қабырғадағы адаптерлердің» көпшілігі сызықтық конструкцияға ие болды, сондай-ақ кейбір жабдықтарға орнатылған қуат көздері де болды. Сыртқы қуат көздері әдетте пайдаланылмайтын кезде де қосылып қойылады және сол күйінде бірнеше ватттан 35 ваттқа дейін қуат тұтынады. Есепте АҚШ-та барлық сызықтық қуат көздерін (орташа тиімділігі 40-50%) жетілдірілген импульстік конструкциялармен (тиімділігі 80-90%) ауыстыру, ескі импульстік қуат көздерін (тиімділігі 70%-дан кем) жетілдірілген конструкциялармен (тиімділігі кем дегенде 80%) ауыстыру және қуат көздерінің күту режиміндегі тұтынуын 1 ватттан аспайтын деңгейге дейін төмендету арқылы жылына шамамен 32 миллиард киловатт сағат (кВтж) үнемдеуге болады деген қорытынды жасалды. Есеп жарияланғаннан бері SMPS, тіпті қабырғадағы адаптерлерде де, сызықтық қуат көздерін көп жағдайда алмастырды. 2002 жылғы есеп бойынша АҚШ-та қолданылатын электр энергиясының 6% -ы қуат көздері арқылы өтеді (тек қабырғадағы адаптерлерді есептемегенде). 2010 жылы есеп жарияланған веб-сайтта SMPS-тің таралуына қарамастан, «бүгінгі қуат көздері АҚШ-тың барлық электр қуатының кем дегенде 2% -ын тұтынады. Көбірек тиімді қуат көздерінің конструкциясы осы пайдалануды екі есеге қысқартуға мүмкіндік береді» делінген. Ысырап болған электр энергиясы жылу түрінде шығарылатындықтан, тиімсіз қуат көзі қоректенгенде немесе электр жүктемесі болмағанда ыстыққа толып тұрады. Бұл ысық жылудың өзі ыстық ауа райында проблема болып табылады, өйткені ол шамадан тыс қызуды болдырмау үшін қосымша кондиционерді қажет етуі мүмкін, тіпті үлкен қуат көздерінен қажетсіз жылуды жою үшін де.

The issue of inefficiency of some power supplies has become well known, with U. S. president George W. Bush referring in 2001 to such devices as "Energy Vampires". Legislation is being enacted in the EU and a number of U. S. states to reduce the level of energy wasted by some of these devices. Such initiatives include standby power and the One Watt Initiative. But others have argued that these inefficient devices are low powered, e. g., devices that are used for small battery chargers, so even if they have a low efficiency, the amount of energy they waste is less than 1% of household consumption of electric energy. Considering the total efficiency of power supplies for small electronic equipment, the older mains frequency linear transformer based power supply was found in a 2002 report to have efficiencies from 20 to 75%, and have considerable energy loss even when powered up but not supplying power. Switched mode power supplies (SMPSs) are much more efficient; a good design can be 80–90% efficient, and is also much smaller and lighter. In 2002 most external plug in "wall wart" power adapters commonly used for low power consumer electronics devices were of linear design, as well as supplies built into some equipment. External supplies are usually left plugged in even when not in use, and consume from a few watts to 35 watts of power in that state. The report concluded that about 32 billion kilowatt hours (kWh) per year, about 1% of total electrical energy consumption, could be saved in the United States by replacing all linear power supplies (average efficiency 40–50%) with advanced switching designs (efficiency 80–90%), by replacing older switching supplies (efficiencies of less than 70%) with advanced designs (efficiency of at least 80%), and by reducing standby consumption of supplies to not more than 1 watt. Since the report was published, SMPSs have indeed replaced linear supplies to a great extent, even in wall warts. The 2002 report estimated that 6% of electrical energy used in the U. S. "flows through" power supplies (not counting only the wall warts). The website where the report was published said in 2010 that despite the spread of SMPSs, "today's power supplies consume at least 2% of all U. S. electricity production. More efficient power supply designs could cut that usage in half". Since wasted electrical energy is released as heat, an inefficient power supply is hot to the touch, as is one that wastes power without an electrical load. This waste heat is itself a problem in warm weather, since it may require additional air conditioning to prevent overheating, and even to remove the unwanted heat from large supplies.

Универсалды қуат адаптері

Сыртқы қуат адаптерлері істен шығуы мүмкін немесе қуаттандыруға арналған құрылымнан ажырауы мүмкін. Осыдан келіп, ауыстыру адаптерлеріне сұраныс бар. Ауыстырғыш кіріс және шығыс кернеулеріне сәйкес келуі керек, ток күшіне тең немесе одан жоғары болуы керек және сәйкес келетін жалғауышпен жабдықталған болуы тиіс. Көптеген электр құралдары қажетті қуат көзі туралы ақпаратты толыққанды көрсетілмейді, сондықтан бастапқы қуат көзінің сипаттамаларын алдын ала жазып қою, егер түпнұсқасы кейін жоғалса, ауыстыруды жеңілдету үшін тиімді. Қуат адаптерлерін нақты белгілеу жабдыққа зиян келтіруі мүмкін жаңылысу ықтималдығын азайтады. Кейбір "әмбебап" ауыстыру қуат көздері шығыс кернеуі мен полярлігін жабдықтың әртүрлі диапазондарына сәйкес ауыстыруға мүмкіндік береді. Импульстік қуат көздерінің пайда болуымен 110 В айнымалы тоқтан 240 В айнымалы тоққа дейінгі кез келген кернеумен жұмыс істей алатын адаптерлер кеңінен қолжетімді болды; бұрын 100–120 В немесе 200–240 В нұсқалары қолданылған. Автокөлік және ұшақ қуатын қолдануға болатын адаптерлер де бар (EmPower қараңыз). Төрт ұялы X-қосылыстар немесе алты ұялы жұлдыз тәрізді қосылыстар, сондай-ақ көптеген түйреуіштер мен типтері бар "өгізқұйрық" қосылыстар жиі кездесетін қуат көздерінде қолданылады. Басқа ауыстыру қуат көздері қуаттық қосылысты өзгертуге мүмкіндік береді, жиынтықта сатып алынған кезде төрттен тоғызға дейін әртүрлі нұсқалар бар. Бұл көптеген түрлі конфигурациядағы айнымалы ток адаптерлерін тікелей дәнекерлеусіз құрастыруға мүмкіндік береді. Philmore және басқа да бәсекелес брендтер бір-бірімен алмастырылатын қосылыштармен ұқсас айнымалы ток адаптерлерін ұсынады. Қуат көзіндегі белгі нақты жағдайда оның беретін кернеудің дұрыстығын кепілдік бермейді. Көптеген арзан қуат көздері "реттелмеген", яғни олардың кернеуі жүктемеге байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Егер олар аз жүктелсе, олар номиналды "тақташадағы" кернеуден әлдеқайда көп шығаруы мүмкін, бұл жүктемеге зиян келтіруі мүмкін. Егер олар көп жүктелсе, шығыс кернеуі айтарлықтай төмендеуі мүмкін, кейбір жағдайларда тіпті номиналды ток шегінде номиналды белгіленген кернеуден төмен, бұл жабдықтың жұмысын бұзуына немесе зақымдануына әкелуі мүмкін. Сызықтық (импульстікпен салыстырғанда) реттегіштермен жабдықталған қуат көздері ауыр, көлемді және қымбат. Қазіргі заманғы импульстік қуат көздері (SMPS) кішкентай, жеңіл және тиімдірек. Олар кіріс кернеуі мен жүктеме тогы өзгергенде реттелмеген қуат көздеріне қарағанда тұрақты кернеу шығарады. Бағалары жоғары болған, бірақ ХХІ ғасырдың басында импульстік компоненттердің бағасы төмендеп, тіпті арзан қуат көздерінің осы технологияны қолдануына мүмкіндік берді, үлкен және ауыр желілік жиілікті трансформатордың құнын үнемдеді.

External power adapters can fail, or can become separated from the product they are intended to power. Consequently, there is a market for replacement adapters. The replacement must match input and output voltages, match or exceed current capability, and be fitted with a matching connector. Many electrical products are poorly labeled with information concerning the power supply they require, so it is prudent to record the specifications of the original power supply in advance, to ease replacement if the original is later lost. Careful labeling of power adapters can also reduce the likelihood of a mixup which could cause equipment damage. Some "universal" replacement power supplies allow output voltage and polarity to be switched to match a range of equipment. With the advent of switch mode supplies, adapters which can work with any voltage from 110 VAC to 240 VAC became widely available; previously either 100–120 VAC or 200–240 VAC versions were used. Adapters which can also be used with motor vehicle and aircraft power (see EmPower) are available. Four way X connectors or six way star connectors, also known as spider connectors, with multiple plug sizes and types are common on generic power supplies. Other replacement power supplies have arrangements for changing the power connector, with four to nine different alternatives available when purchased in a set. This allows many different configurations of AC adapters to be put together, without requiring soldering. Philmore and other competing brands offer similar AC adapters with interchangeable connectors. The label on a power supply may not be a reliable guide to the actual voltage it supplies under varying conditions. Many low cost power supplies are "unregulated", in that their voltage can change considerably with load. If they are lightly loaded, they may put out much more than the nominal "name plate" voltage, which could damage the load. If they are heavily loaded, the output voltage may droop appreciably, in some cases well below the nominal label voltage even within the nominal rated current, causing the equipment being supplied to malfunction or be damaged. Supplies with linear (as against switched) regulators are heavy, bulky, and expensive. Modern switched mode power supplies (SMPSs) are smaller, lighter, and more efficient. They put out a much more constant voltage than unregulated supplies as the input voltage and the load current vary. When introduced, their prices were high, but by the early 21st century the prices of switch mode components had dropped to a degree which allowed even cheap supplies to use this technology, saving the cost of a larger and heavier mains frequency transformer.

Авто-сенсорлық адаптерлер

Кейбір әмбебап адаптерлер шығыс кернеуін және максималды токты орнатылған алмалы-қаймалы ұштардың қайсысына сәйкес келетінін автоматты түрде анықтайды; ұштар көптеген ноутбуктер мен мобильді құрылғыларға қолайлы қуатты беруге және орнатуға мүмкіндік береді. Әртүрлі ұштар бірдей жалғағышты пайдалана алады, бірақ автоматты түрде әртүрлі қуатты жеткізеді; қуат алатын құрылғы үшін дұрыс ұшты пайдалану өте маңызды, бірақ пайдаланушыға ештеңе қолмен орнатудың қажеті жоқ. Импульстік қуат көздерінің пайда болуы адаптерлерге тиісті айырбамен 100-ден 240 В-қа дейінгі кез келген желілік кернеуден жұмыс істеуге мүмкіндік берді; сондай-ақ, стандартты 12 В тұрақты ток көлік және ұшақ қуатынан да жұмыс істеуге болады. Тиісті адаптерлер, керек-жарақтар және ұштардың көмегімен әртүрлі жабдықтарды кез келген қуат көзінен қуаттандыруға болады. USB технологиясын негізге алған "жасыл жалғағыш" жүйесі ұсынылған, онда тұтынушы құрылғы сыртқы қуат көзіне қандай қуат қажет екенін хабарлайды.

Батареяны жоюшы

Батареяны алмастырғыш – батареямен жұмыс істеуге арналған құрылғыны, мысалы радионы, айнымалы ток розеткасынан жұмыс істеуге мүмкіндік беретін адаптер. Алғашқы коммерциялық батареяны алмастырғыштарды 1925 жылы Эдвард С. Роджерс аға компаниясы өздерінің "батареясыз" радио қабылдағыштар қатарына қосымша ретінде шығарды. Батареяны алмастырғыштарды ерте шығаратын тағы бір өндіруші – Галвин Өндіріс Корпорациясы (кейін Motorola деп аталды), оны Пол Галвин мен оның інісі Джозеф Э. Галвин 1928 жылдың 25 қыркүйегінде ашты.

Ноутбук зарядтаушысы

Алғашқы ноутбуктерде қуат блогы үстелдік компьютерлердегідей ішкі болды. Тасымалдауды жеңілдету үшін физикалық орынды үнемдеу және салмақты азайту мақсатында қуат блогы сыртқа шығарылды. Ноутбук зарядталып тұрғанда жұмыс істеген кезде, зарядтау процесін басқаратын интегралдық схема қуат блогының қалған электр тогының мүмкіндігін пайдаланады. Бұл құрылғының компоненттерін пайдалану барысында қуатпен қамтамасыз етуге және зарядтау жылдамдығын өзгеріссіз сақтауға мүмкіндік береді.

USB-ді пайдалану

USB қосылымы (және кернеуі) көптеген портативті құрылғылар үшін аз қуатты AC адаптерлерінде фактік стандартқа айналды. Тізбектік цифрлық деректер алмасудан басқа, USB стандарты 5 В тұрақты токтан (VDC) 500 мА дейін (USB 3.0 арқылы 900 мА) қуатты да қамтамасыз етеді. Сансыз қосымша құрылғылар ("USB әшекейлері") дерек алмасу үшін емес, тек тұрақты ток қуатын алу үшін USB-ге қосылу үшін жасалған. 2007 жылдың наурызында USB Implementers Forum USB Battery Charging Specification (USB батареяны зарядтау ережесін) жариялады, ол құрылғылардың USB 2.0 ережесінен артық ток тартуына мүмкіндік беретін шектеулерді, сондай-ақ анықтау, басқару және хабарлау механизмдерін анықтайды. Электр желдеткіштері, шамдар, дабылдар, кофе жылытқыштар, батарея зарядтағыштар және тіпті ойыншықтар USB қосылымынан қуат алу үшін жасалған. USB ұялары бар адаптерлер 120 В айнымалы токтан (VAC) немесе 240 В айнымалы токтан (VAC) немесе 12 В тұрақты токтан (VDC) автомобиль қуатын 5 В тұрақты токқа (VDC) түрлендіру үшін кеңінен қолжетімді (оң жақтағы суретке қараңыз). Электрониканың кішірейтілуіне бағытталған тенденция микро USB және мини USB қосылыстарына көшуге әкелді, олар бастапқы USB қосылымымен электрлік тұрғыдан үйлесімді, бірақ физикалық өлшемдері кішірек. 2012 жылы USB Power Delivery Specification 100 Вт дейінгі қуатты стандарттау үшін ұсынылды, бұл әдетте жеке адаптерлерге тәуелді ноутбуктер сияқты құрылғыларға қолайлы.