В чем разница между «источником питания переключения» и «обычным источником питания»?

В современных электронных устройствах эффективность и компактностьисточники энергии имеют решающее значение. Благодаря превосходной миниатюризации, легкой весам и высокой эффективности, переключение источников питания стало незаменимым решением источника питания в электронной информационной отрасли. В этой статье будет рассмотрен принцип работы, классификацию, характеристики и различия между переключением источников энергии и традиционными линейными источниками мощности, а также покажут, как эта технология источника питания отвечает потребностям современных электронных устройств.

Z3pw-Power-Source

Что такое источник питания переключения?

Смена технологии источника питания также всегда меняется по мере развития технологии электроники Power и достижения. Почти все современные электронные гаджеты с крошечным размером, легким весом и большой эффективностью зависят от переключения источников питания в настоящее время. Для взрывного роста современного электронного информационного сектора это абсолютно жизненно важный источник энергии.
Источник переключения питания - это источник питания, который использует современную технологию электроники электроники для управления временным соотношением трубки переключателя, чтобы открыть и близко для поддержания стабильного выходного напряжения. Обычно состоит из модуляции MOSFET и управления модуляцией ширины импульса (ШИМ). Источник питания переключения.
Относительно линейного источника питания источником питания переключения является его входной конец, немедленно исправляет мощность переменного тока в мощность постоянного тока, а затем при действии высокочастотной цепи колебания используется трубка переключателя для управления включением и выключением на ток генерировать высокочастотный импульсный ток. Индуктор-высокочастотный трансформатор-вызывает устойчивую мощность DC с низким напряжением.
Ядро трансформатора обратно пропорционально квадрату частоты эксплуатации источника питания переключения; Таким образом, частота снижает размер ядра. Это помогает резко снизить трансформатор, поэтому освещает вес и объем источника питания. Более того, поскольку он непосредственно регулирует DC, эффективность этого источника питания намного выше, чем у линейного. Люди считают это предпочтительным, поскольку это экономит электричество. Схема сложна, обслуживание является сложной задачей, и она довольно загрязнена; Шум источника питания является значительным, и он не подходит для некоторых схем с низким шумом.

Характеристики переключения источника питания

Обычно IC управления модуляцией модуляции MOSFET и ширины импульса (ШИМ) содержит источник питания переключения. Почти все электронные устройства с признаками небольшого размера, легкого веса и высокой эффективности теперь используют источник питания переключения благодаря разработке и творчеству технологии электроники питания; Его актуальность очевидна.

Классификация источника переключения питания

Три основных типа источника переключения питания обычно можно отличать от того, как переключающее устройство связано в цепи: источник питания переключения серии, источник питания параллельного переключения и источник питания переключения трансформатора.
Среди них толкатель, половина моста, полный мост и другие формы могут быть дополнительными подразделениями источника питания переключения трансформатора. Возбуждение трансформатора и фаза выходного напряжения позволяют разделить его на прямого типа, тип обратного обращения, тип одного излучения, тип двойного экскуции и другие типы.

Разница между источником питания переключения и обычным источником питания

Обычно обычный источник питания является линейным. Линейный источник питания относится к источнику питания, при котором регулировочная трубка работает в линейном состоянии. Это отличается в источнике питания переключения. Работая в двух состояниях: включено - очень небольшое сопротивление, выключение - очень большое сопротивление, трубка переключателя - с источником питания переключения - мы обычно называем трубкой регулировки.
Одним из относительно недавних видов источника питания является переключение источника питания. Высокая эффективность, легкий вес, увеличение напряжения и понижение, а также сильная выходная мощность-это его преимущества. Однако, поскольку схема работает в состоянии переключения, шум относительно большой.

Пример: источник питания переключения Buck

Принцип работы источника электроэнергии Buck Source, по сути, состоит в том, что схема состоит из свободного диода, индуктора хранилища энергии, конденсатора фильтра, переключателя (триод или трубка эффекта полевого эффекта в реальной схеме) и т. Д.
Когда переключатель закрыт, источник питания обеспечивает питание на нагрузку через переключатель и индуктор, и хранит часть электрической энергии в индукторе и конденсаторе. Самоидушка индуктора приводит к постепенному увеличению тока после включения переключения, что предотвращает мгновенное выходное выходное значение для достижения напряжения источника питания.
Переключатель выключен через некоторое время. Ток в цепи останется постоянным, то есть он будет продолжать течь слева направо, из-за самоуправления индуктором-который может быть более ярко понят, поскольку инерционный эффект индуктора определяет ток в схема. Нагрузка получает этот ток; возвращается от потока заземления к положительному полюсу свободно -толстого диода; проходит через диод; возвращается в левый конец индуктора, поэтому создавая петлю.
Управляя временем закрытия и открытия переключения (то есть модуляции ширины ширины PWM-импульса), выходное напряжение может контролироваться. Если время открытия и закрытия контролируется путем обнаружения выходного напряжения, чтобы сохранить выходное напряжение неизменным, цель регулирования напряжения достигается.
Что касается регулярных источников питания, так и для переключения источников питания, они оба имеют трубки регулировки напряжения и применяют концепцию обратной связи, чтобы устойчивать к напряжению. Основное различие состоит в том, что обычный источник питания обычно использует область линейной усиления транзистора для регулировки, тогда как источник питания переключения использует коммутационную трубку для регулировки. В отличие от этого, источник питания переключения предлагает превосходный коэффициент волновой передачи для выхода DC, меньшее использование энергии и больший диапазон использования для напряжения переменного тока. Изменение импульсных помех имеет недостатки.
Обычный источник питания переключения полустака работает в основном на основе того, что переключатели труб верхних и нижних мостов-VMO, когда частота высока-включаются по очереди. Во -первых, ток протекает через трубку переключателя верхнего моста, а функция хранения катушки индуктора используется для сбора электрической энергии в катушке. Наконец, трубка переключателя нижнего моста включается, в то время как верхняя трубка выключателя моста выключена. Конденсатор и катушка индуктора продолжают запускать источник питания снаружи. Верхний мост включен, чтобы разрешить ток в случае выключения трубки с переключением нижнего моста. Это повторяется несколько раз. Это называется источником питания переключения, так как две переключатели включены и выключаются по очереди.
Линейный источник питания отличается. Верхняя водяная труба всегда пускает, поскольку нет никакого участия переключения. Если избыток существует, он вытечет. По этой причине регулировочная трубка некоторых линейных источников питания производит много тепла, а ненужная электрическая энергия превращается в тепловую энергию. С этой точки зрения, срок службы компонента обязательно снизится, так что влияет на эффект использования конечного использования, и эффективность преобразования линейного источника питания довольно плохая, когда тепло высокое.

Основное различие: рабочий режим

Трубка регулировки мощности линейного источника питания всегда работает в области усиления; Прохождение тока непрерывна. Необходима большая трубка регулировки мощности, и большая радиатора расположена, так как регулирующая трубка вызывает значительную потерю мощности. Несмотря на то, что часто 40–60% (следует признать, что это действительно хороший линейный источник питания), тепло является существенной, а эффективность довольно плохая.
Линейный источник питания работает в рабочем режиме, в котором должно существовать уход вниз от высокого напряжения до низкого напряжения. Обычно это трансформатор; Есть и другие, такие как источник питания KX; Затем, после исправления, напряжение постоянного тока выводится. В этом смысле объем является огромным, довольно громоздким, неэффективным, а генерация тепла также велика; Но есть также преимущества: крошечная пульсация, хорошая скорость регулировки, мало внешних помех, подходящие для аналоговых цепей или различных усилителей и т. Д.
Работает в условиях переключения, питательное устройство источника питания переключения энергия на мгновение сохраняется через катушку индуктора при изменении напряжения, следовательно, ее потеря минимальны, эффективность высока, а требования к рассеиванию тепла низкие; Тем не менее, он также имеет большие потребности в трансформаторах и индукторах для хранения энергии. Он должен быть построен из высокопроизводительности и материалов с низким уровнем потери. Его трансформатор-просто одно слово. Общая эффективность составляет от 80% до 98%. Хотя источник питания переключения имеет компактный размер и большую эффективность, его волновая, напряжение и скорость регулировки тока имеет значительную скидку по сравнению с линейным источником питания.

Технология переключения источника питания все чаще используется в электронных устройствах из -за ее преимуществ высокой эффективности, миниатюризации и легкого веса. Хотя существуют проблемы с цепи и проблемы с шумом, эти проблемы постепенно решаются посредством технологических инноваций и оптимизации дизайна. По сравнению с традиционными линейными источниками энергии, переключение источников питания имеет очевидные преимущества в области энергоэффективности и объема, что представляет собой новое направление для разработки технологии источника питания. Благодаря постоянному развитию технологии электроники электроники переключение источников энергии, как ожидается, обеспечит более высокую производительность и более широкие приложения в будущем.