Razlika između prekidačkog i linearnog napajanja
Što je prekidačko napajanje
Preklopno napajanje je skraćenica za napajanje regulatora napona, općenito se odnosi na AC (izmjenična struja) - DC (istosmjerna struja) pretvarač koji unosi izmjenični napon i daje izlaz istosmjernog napona. Cijev prekidača napajanja unutar prekidačkog napajanja radi u visokofrekventnom stanju prekidanja, trošeći vrlo malo energije. Učinkovitost napajanja može doseći 75% do 90%, što je dvostruko više nego kod običnih linearnih stabiliziranih izvora napajanja.
Princip rada prekidačkog napajanja
Preklopno napajanje je vrsta napajanja koje koristi modernu tehnologiju napajanja za kontrolu vremenskog omjera uključivanja i isključivanja tranzistora, održavajući stabilan izlazni napon. Uklopno napajanje sastoji se od kontrole modulacije širine impulsa (PWM) (tranzistori polja metalnih oksida poluvodiča).
Preklopno napajanje sastoji se od četiri glavna dijela: glavnog kruga, upravljačkog kruga, detekcijskog kruga i pomoćnog kruga. Preklopno napajanje, kao što ime sugerira, jednako je tome da ovdje imate vrata, jedna vrata dopuštaju struji, a druga zaustavljaju prolazak struje. Dakle, što su vrata?
Neki prekidački izvori napajanja koriste tiristore, dok drugi koriste prekidačke tranzistore, koji se oslanjaju na bazu i kontrolnu elektrodu (tiristor) plus impulsne signale za dovršetak provođenja i prekida, omogućujući elektroničkom prekidaču da se neprekidno 'uključuje' i 'isključuje', i omogućavanje elektroničkog sklopnog uređaja da pulsno modulira ulazni napon, čime se postiže DC/AC, DC/DC pretvorba napona, kao i podesiva i automatska regulacija napona izlaznog napona.
Razlika između prekidačkog i linearnog napajanja
Jednostavno rečeno, regulacija napona linearnog napajanja može se promatrati kao regulacija vrijednosti otpora, što je ekvivalentno promjeni napona podešavanjem kliznog otpornika, dok sklopno napajanje mijenja napon podešavanjem frekvencije sklopke. U međuvremenu, u usporedbi s linearnim izvorima napajanja, trošak oba sklopna napajanja raste s povećanjem izlazne snage, ali su stope rasta ta dva različita.
1. Cijena linearnog napajanja zapravo je viša od cijene sklopnog napajanja na određenoj izlaznoj točki snage.
Stoga, s razvojem i inovacijama tehnologije energetske elektronike, tehnologija prekidačkog načina napajanja nastavlja se probijati i inovirati. Ovaj problem s troškovima je umjesto toga pomaknuo tehnologiju prekidačkog načina napajanja prema kraju niske izlazne snage, pružajući širok raspon razvojnog prostora za prekidački način napajanja.
2. Odnos između energetskih elektroničkih uređaja i rada i života ljudi postaje sve tješnji, a elektronički uređaji ne mogu bez pouzdanih izvora napajanja. Nakon ulaska u 1980-e, računala su u potpunosti realizirala prekidačko napajanje, a 1990-ih, prekidačko napajanje sukcesivno je ušlo u razna elektronička i električna polja.
U samo deset godina, tehnologija prekidačkog načina napajanja brzo je zauzela središnju poziciju energetskih elektroničkih uređaja. Je li to samo zato što su prekidačka napajanja male veličine?
3. Zapravo, iz shematskog dijagrama prekidačkog napajanja može se razumjeti da ne koristi glomazne transformatore frekvencije napajanja, a budući da je rasipana snaga na cijevi za podešavanje uvelike smanjena, eliminira potrebu za velikim odvodima topline . Ovo smanjuje veličinu i težinu prekidačkog napajanja. Ipak, najveća prednost switch mode napajanja je niska potrošnja energije i visoka učinkovitost. U sklopnom krugu napajanja, tranzistor se više puta prebacuje između stanja 'uključeno' i 'isključeno' pod pobudnim signalom, s vrlo velikom brzinom pretvorbe i frekvencijom od samo 50 Hz, uvelike poboljšavajući energetsku učinkovitost.
4. Preklopno napajanje ima širok raspon regulacije napona. Izlazni napon sklopnog napajanja reguliran je radnim ciklusom pobudnog signala, a varijacija napona ulaznog signala može se kompenzirati frekvencijskom modulacijom ili širinskom modulacijom. Na taj način, čak i kada napon električne mreže jako varira, može se osigurati relativno stabilan izlazni napon.
5. Radna frekvencija prekidačkog načina napajanja trenutno je u osnovi 50 kHz, što je 1000 puta više od frekvencije linearno reguliranih izvora napajanja. Ovo također povećava učinkovitost filtriranja ispravljenih izvora napajanja za gotovo 1000 puta; Čak i s poluvalnim ispravljanjem i filtriranjem kondenzatora, učinkovitost je povećana 500 puta. Pri istom valovitom izlaznom naponu, kada se koristi prekidački izvor napajanja, kapacitet filterskog kondenzatora je samo 1/500~1/1000 od onoga u linearnom regulatoru napajanja.
