Skirtumas tarp perjungimo režimo maitinimo šaltinio ir linijinio reguliuojamo maitinimo šaltinio
Kas yra perjungimo režimo maitinimo šaltinis?
Angliškas pavadinimas Switch Mode Power Supply arba sutrumpintai SMPS yra maitinimo blokas (PSU), kuris naudoja tam tikrą perjungimo įrenginį, perduodantį energiją iš šaltinio į apkrovą. Paprastai tai gali būti kintamoji arba nuolatinė, tačiau apkrova yra nuolatinė.
Dažniausiai naudojamas komutuojamojo režimo maitinimo šaltinis yra kompiuterio maitinimo blokas ir tapo standartiniu elektroninės įrangos maitinimo tipu dėl didelio efektyvumo, mažos kainos ir didelio galios tankio.
Struktūriniai vienetai
Perjungimo režimo maitinimo šaltinis yra reguliuojamas maitinimo šaltinis, kuris naudoja aukšto dažnio perjungimo reguliatorių, kad efektyviai konvertuotų galią ir reguliuotų išvestį.
Perjungimo reguliatorius vėlgi yra tranzistorius (kaip galios MOSFET), kaip ir tiesinis reguliatorius, tačiau skirtumas yra tas, kad SMPS tranzistorius nebūna prisotintas arba visiškai įjungtas, jis yra visiškai įjungtas. būseną ir labai aukštą dažnį, todėl vadinasi perjungimo režimo maitinimo šaltinis.
Kadangi vidutinis perjungimo elemento (ty tranzistoriaus) aktyvumo laikas yra trumpesnis, energijos kiekis, kuris švaistomas arba išsklaidomas kaip šiluma, yra labai mažas, palyginti su linijiniu reguliuojamu tiekimu. Tai savo ruožtu lemia labai efektyvų SMPS veikimą, nes įtampos kritimas per praėjimo tranzistorių (arba perjungimo elementą) yra labai mažas.
pagrindinis privalumas
Dauguma elektroninių nuolatinės srovės apkrovų, tokių kaip mikroprocesoriai, mikrovaldikliai, šviesos diodai, tranzistoriai, lustai, varikliai ir kt., maitinami iš standartinio maitinimo šaltinio, pavyzdžiui, baterijos. Deja, pagrindinė baterijų problema yra tada, kai įtampa yra per aukšta arba per žema. Taigi SMPS užtikrins stabilų nuolatinės srovės išvestį.
SMPS yra daugiafunkcis maitinimo šaltinis, o pagal taikymo tipą galima pasirinkti skirtingas topologijas, pvz., stiprinimo, įėjimo, įvesties ir išvesties izoliuotus maitinimo šaltinius.
Be to, geras SMPS dizainas, jo efektyvumas gali siekti net 90 procentų ar net daugiau. Priešingai, linijinio reguliuojamo maitinimo šaltinio efektyvumas priklauso nuo praėjimo tranzistoriaus įtampos kritimo, tačiau bet kuriuo atveju jo maitinimo efektyvumas nėra toks didelis, kaip komutuojamojo maitinimo šaltinio.
Kas yra energijos vartojimo efektyvumas? Pavyzdžiui, tarkime, kad yra 3 V ličio baterija, kurią reikia sumažinti iki 1,8 V apkrovos, kuri sunaudoja 100 mA srovės. Tranzistoriaus šiluma švaistoma galia yra 0,12 W, todėl maitinimo efektyvumas yra 40 procentų.
Be to, SMPS IC turi daugiau ar mažiau visas atskiro SMPS dizaino funkcijas, todėl inžinieriai gali eksperimentuoti kurdami individualius projektus.
