مفاهیم اساسی منابع تغذیه سوئیچینگ

مفاهیم اساسی منابع تغذیه سوئیچینگ

با توسعه فناوری الکترونیک قدرت، رابطه بین تجهیزات الکترونیک قدرت و کار و زندگی مردم به طور فزاینده ای نزدیک شده است. دستگاه های الکترونیکی نمی توانند بدون منابع برق قابل اعتماد کار کنند. در دهه 1980، منابع تغذیه کامپیوتر به طور کامل به منبع تغذیه حالت سوئیچ تبدیل شد که منجر به جایگزینی منابع تغذیه کامپیوتر شد. در دهه 1990، منابع تغذیه حالت سوئیچ وارد حوزه‌های مختلف تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی شد و به طور گسترده در منابع تغذیه برای سوئیچ‌های کنترل‌شده برنامه، ارتباطات، تجهیزات تشخیص الکترونیکی، تجهیزات کنترل و غیره مورد استفاده قرار گرفت، که توسعه سریع فناوری منبع تغذیه حالت سوئیچ را بیشتر ترویج کرد. منبع تغذیه سوئیچینگ نوعی منبع تغذیه است که از فناوری مدرن الکترونیک قدرت برای کنترل نسبت زمانی روشن و خاموش شدن ترانزیستور سوئیچینگ استفاده می کند و ولتاژ خروجی ثابتی را حفظ می کند. منبع تغذیه سوئیچینگ معمولاً از IC کنترل مدولاسیون عرض پالس (PWM) و ماسفت تشکیل شده است. در مقایسه با منابع تغذیه خطی، هزینه هر دو منبع تغذیه سوئیچینگ با افزایش توان خروجی افزایش می یابد، اما نرخ رشد آنها متفاوت است. هزینه یک منبع تغذیه خطی در واقع بالاتر از یک منبع تغذیه سوئیچینگ در یک نقطه توان خروجی خاص است که نقطه برگشت هزینه است. با توسعه و نوآوری فناوری الکترونیک قدرت، فناوری منبع تغذیه سوئیچینگ به طور مداوم در حال نوآوری است و این نقطه معکوس هزینه به طور فزاینده ای به سمت پایان توان خروجی کم حرکت می کند و طیف گسترده ای از فضای توسعه را برای منابع تغذیه سوئیچینگ فراهم می کند. توسعه فرکانس بالا{13}}منبع تغذیه سوئیچینگ جهت توسعه آنها است. فرکانس بالا منابع تغذیه سوئیچینگ را کوچک‌تر می‌کند و آنها را قادر می‌سازد تا به طیف وسیع‌تری از زمینه‌های کاربردی وارد شوند، به‌ویژه در زمینه‌های{15}فناوری پیشرفته، که کوچک‌سازی و سبک‌سازی محصولات{16}}فناوری پیشرفته را ارتقا می‌دهد. علاوه بر این، توسعه و استفاده از منابع تغذیه حالت سوئیچ اهمیت زیادی در حفظ انرژی، حفظ منابع و حفاظت از محیط زیست دارد.

منبع تغذیه سوئیچینگ برای کنترل لوله‌های سوئیچینگ از طریق مدارها برای روشن/خاموش کردن سرعت بالا استفاده می‌شود. این جریان مستقیم را به جریان متناوب با فرکانس بالا تبدیل می‌کند و آن را برای تبدیل در اختیار ترانسفورماتورها قرار می‌دهد و در نتیجه یک یا چند مجموعه از ولتاژهای مورد نیاز را تولید می‌کند! دلیل تغییر{3}}برق AC با فرکانس بالا این است که راندمان برق متناوب با فرکانس بالا در مدارهای تبدیل ترانسفورماتور بسیار بیشتر از 50 هرتز است. بنابراین، ترانسفورماتورهای سوئیچینگ را می توان در حین کار بسیار کوچک و نه خیلی داغ ساخت! هزینه بسیار پایین است. اگر 50 هرتز به فرکانس بالا تبدیل نشود منبع تغذیه سوئیچینگ بی معنی است!! ترانسفورماتورهای سوئیچینگ مرموز نیستند. آنها فقط ترانسفورماتورهای معمولی هستند! این منبع تغذیه سوئیچ است. منابع تغذیه سوئیچینگ به طور کلی به دو نوع ایزوله و غیر ایزوله تقسیم می شوند. نوع ایزوله باید دارای ترانسفورماتور سوئیچینگ باشد، در حالی که نوع غیر ایزوله ممکن است لزوماً ترانسفورماتور نداشته باشد.