Úvod do měření počítačových zdrojů – teorie a funkce | Kapitola 2
Seznam kapitol
Zdroj je nejdůležitější komponentou počítače – závisí na něm stabilita, spolehlivost a také dlouhá životnost počítače a připojených komponent. Neprávem tedy bývá při koupi nového počítače opomíjen, lidé na něm zbytečně šetří. Jako jediný z českých magazínů nabídneme testy počítačových zdrojů. Dnes teorie, příště už první test!
Abyste pochopili co znamená pojem účiník, je nutné si vysvětlit pár základních pojmů z fyziky. Ve střídavých obvodech se neustále mění okamžité hodnoty napětí a proudu, a to proto, že výkon je dán součinem napětí a proudu. Díky tomu se mění také okamžitá hodnota výkonu. Pro všechny tři hodnoty platí, že okamžitá hodnota výkonu je dána součinem okamžité hodnoty napětí a proudu. Proto ve střídavých obvodech rozlišujeme výkon činný, jalový a zdánlivý, ale také deformační.
Činný výkon
Příkon (výkon), který je zařízením spotřebováván, tj. přeměněn na jinou formu energie (světlo, teplo, apod.). Za takový spotřebič lze považovat např. žárovku, topné těleso, apod.
Okamžitá hodnota výkonu má obrácený kosinusový průběh. Frekvence výkonu je dvojnásobná oproti napětí a proudu.
Činný výkon je vždy kladný a fyzikálně to znamená, že rezistor elektrickou energii pouze odebírá a přemění ji na jinou formu energie. Činný výkon koná užitečnou práci. Maximální výkon je pouhý součin maximálních hodnot napětí a proudu (v efektivních hodnotách). To samozřejmě platí jenom za předpokladu, že je napětí a proud ve fázi – neboli, že oba sinusové průběhy procházejí 180° (hodnotou pí), při své nulové amplitudě. Pokud ve fázi není, tak činný výkon musíme ještě vynásobit cosφ – neboli úhlem mezi fázemi napětím a proudu.
Pokud je napětí a proud ve fázi, tak veškerý výkon je činný. Tohle všechno jsou základní znalosti goniometrických funkcí.
Činný výkon má značku P a jednotkou je watt [W].
Jalový výkon
Dá se říci, že jde o výkon ideálního kondenzátoru nebo cívky s reaktancí Xc. Okamžitá hodnota výkonu má dvojnásobnou frekvenci oproti frekvenci napětí a proudu. Výkon dosahuje kladných i záporných hodnot.
Kladné a záporné hodnoty výkonu znamenají, že ideální kondenzátor nebo cívka v jedné čtvrtině periody energii ze zdroje odebírá a v následující periodě ji zase do zdroje vrací. V určitém okamžiku se tedy kondenzátor nebo cívka chová jako spotřebič a v jiném jako zdroj. Spojíme-li správný kondenzátor a cívku, tak vytvoříme rezonační obvod, kde bude neustálé docházet k přelévání energie – kmitání. Jde o základní princip všech oscilátorů.
Jalový výkon má značku Q a jeho jednotkou je voltampér VAr >> Q= U*I*sinφ (opět v efektivních hodnotách).
Zdánlivý výkon
Jde o výkon obecné zátěže s impedancí Z. Vztahy
Zdánlivý výkon má značku S a jeho jednotkou je voltampér [VA]. Laicky by se dalo říci, že se jedná o něco „imaginárního“ – zdánlivého (od toho ten název). Zdánlivá hodnota je v podstatě výslednice (absolutní hodnoty) činného a jalového výkonu. V praxi má ovšem velký význam, protože z ní určujeme skutečnou hodnotu proudu a podle toho dimenzujeme elektrická zařízení.
Deformační výkon
Situace není zcela tak jednoduchá mohlo
Zdánlivý výkon pak nabývá hodnoty podle vzorce:
Vidíte, že oproti předchozímu vzorečku nám přibylo písmenko D – deformační výkon, který zvyšuje hodnotu zdánlivého výkonu. Tomu odpovídá i jiná hodnota účiníku, ale to probereme v další kapitole
Nakonec jsem našel malé odlehčení od těchto složitostí od pana Petra Doležala. Představte si koňské dvojspřeží, které táhne vůz pohyb
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
