การเปรียบเทียบหลักการจ่ายไฟเชิงเส้นกับการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
อันดับแรก แหล่งจ่ายไฟแบบซับจะลดแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าของกระแสสลับผ่านหม้อแปลง จากนั้นแก้ไขผ่านวงจรเรียงกระแสเพื่อให้ได้กระแสตรงแบบพัลซิ่ง จากนั้นกรองเพื่อให้ได้แรงดันกระแสตรงที่มีแรงดันกระเพื่อมเล็กน้อย เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่มีความแม่นยำสูง จะต้องทำให้เสถียรโดยวงจรรักษาแรงดัน
การเปรียบเทียบแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นและแหล่งจ่ายไฟสลับ
หมายความว่าหลอดที่ใช้ในการปรับแรงดันไฟฟ้าจะทำงานในบริเวณความอิ่มตัวและจุดตัด นั่นคือ สถานะสวิตชิ่ง
โดยทั่วไป แรงดันเอาต์พุตจะถูกสุ่มตัวอย่างแล้วส่งไปยังเครื่องขยายแรงดันเปรียบเทียบกับแรงดันอ้างอิง เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้าใช้เป็นอินพุตของท่อปรับแรงดันเพื่อควบคุมท่อปรับแรงดันเพื่อให้แรงดันไฟแยกเปลี่ยนแปลงกับอินพุต ซึ่งจะเป็นการปรับแรงดันเอาต์พุต แต่แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตโดยการเปลี่ยนเวลาเปิดและปิดของหลอดเรกูเลเตอร์ นั่นคือรอบการทำงาน!
จากคุณสมบัติหลัก: เทคโนโลยีการจ่ายไฟเชิงเส้นนั้นโตเต็มที่แล้ว ต้นทุนการผลิตต่ำ มีเสถียรภาพสูง ระลอกคลื่นยังเล็ก และไม่มีการรบกวนและเสียงรบกวนของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง แต่ปริมาณของมันค่อนข้างเล็ก เมื่อเทียบกับแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง มีขนาดค่อนข้างใหญ่และต้องการช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูง และแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอยู่ตรงข้ามกัน
หน้าที่ของพวกเขาคือ:
1. ตัวกรองกริดอินพุต: ขจัดสัญญาณรบกวนจากกริด เช่น การสตาร์ทมอเตอร์ สวิตช์ของเครื่องใช้ไฟฟ้า ฟ้าผ่า ฯลฯ และยังป้องกันเสียงรบกวนความถี่สูงที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งไม่ให้กระจายไปยัง กริด
2. ตัวกรองการแก้ไขอินพุต: แก้ไขและกรองแรงดันอินพุตของกริดเพื่อให้แรงดัน DC สำหรับตัวแปลง
3. อินเวอร์เตอร์: เป็นส่วนสำคัญของสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลาย แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูง และมีบทบาทในการแยกส่วนเอาต์พุตออกจากกริดอินพุต
4. ตัวกรองการแก้ไขเอาต์พุต: แก้ไขและกรองเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูงโดยตัวแปลงเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ต้องการ และในขณะเดียวกันก็ป้องกันเสียงรบกวนความถี่สูงไม่ให้รบกวนโหลด
5. วงจรควบคุม: ตรวจจับแรงดัน DC เอาต์พุต เปรียบเทียบกับแรงดันอ้างอิง และขยาย ความกว้างพัลส์ของออสซิลเลเตอร์ถูกมอดูเลตเพื่อควบคุมคอนเวอร์เตอร์เพื่อให้แรงดันเอาต์พุตคงที่
6. วงจรป้องกัน: เมื่อแหล่งจ่ายไฟสลับมีไฟฟ้าลัดวงจรเกินหรือกระแสเกิน วงจรป้องกันจะหยุดแหล่งจ่ายไฟสลับเพื่อป้องกันโหลดและแหล่งจ่ายไฟเอง
อันดับแรก แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะแก้ไขกระแสสลับเป็นกระแสตรง จากนั้นแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับ จากนั้นแก้ไขและส่งออกแรงดันกระแสตรงที่ต้องการ ด้วยวิธีนี้ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะช่วยประหยัดหม้อแปลงไฟฟ้าในแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นด้านล่างและวงจรป้อนกลับแรงดันไฟฟ้า วงจรอินเวอร์เตอร์ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นการปรับแบบดิจิตอลทั้งหมด ซึ่งสามารถให้ความแม่นยำในการปรับสูงมากเช่นกัน
หลักการทำงานหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือหลอด Mos ของสะพานด้านบนและสะพานด้านล่างจะเปิดสลับกัน ประการแรก กระแสไหลผ่านท่อ Mos ของสะพานด้านบน และพลังงานไฟฟ้าจะถูกสะสมในขดลวดโดยใช้ฟังก์ชันการจัดเก็บของขดลวด ในที่สุด ท่อ Mos ของสะพานด้านบนจะปิด และสะพานด้านล่างจะเปิดขึ้น หลอดมอส คอยล์ และคาปาซิเตอร์ของบริดจ์จ่ายไฟออกสู่ภายนอกอย่างต่อเนื่อง จากนั้นปิดหลอด Mos ของสะพานด้านล่าง จากนั้นเปิดสะพานด้านบนเพื่อให้กระแสเข้า และทำซ้ำเช่นนี้ เนื่องจากหลอด Mos ต้องเปิดและปิดสลับกัน จึงเรียกว่าแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นจะแตกต่างกัน เนื่องจากไม่มีสวิตช์ ท่อน้ำด้านบนจึงระบายน้ำออกเสมอ หากมีน้ำมากเกินไปก็จะรั่วไหลออกมา นี่คือสิ่งที่เรามักจะเห็นในอุปกรณ์จ่ายไฟเชิงเส้นบางรุ่น หลอด Mos สร้างความร้อนได้มาก พลังงานไฟฟ้าที่ไม่มีที่สิ้นสุดจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนทั้งหมด จากมุมมองนี้ ประสิทธิภาพการแปลงของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นต่ำมาก และเมื่อความร้อนสูง อายุการใช้งานของส่วนประกอบจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อผลการใช้งานขั้นสุดท้าย
ความแตกต่างระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและแหล่งจ่ายไฟแบบเชิงเส้นคือวิธีการทำงานของพวกมันเป็นหลัก
อุปกรณ์จ่ายไฟของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นทำงานในสถานะเชิงเส้น กล่าวคือ อุปกรณ์จ่ายไฟจะทำงานทันทีที่ใช้เสมอ ดังนั้นจึงทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานต่ำ โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 50[[ เปอร์เซ็นต์ ]]~ 60[[ เปอร์เซ็นต์ ]] และต้องบอกว่าเป็นแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นที่ดีมาก วิธีการทำงานของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นทำให้จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ปรับแรงดันไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนจากไฟฟ้าแรงสูงเป็นแรงดันต่ำ โดยทั่วไปจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า และยังมีตัวจ่ายไฟอื่นๆ เช่น แหล่งจ่ายไฟ KX ซึ่งจะแก้ไขและส่งออกแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง เป็นผลให้ปริมาณของเขามีขนาดใหญ่ หนัก ประสิทธิภาพต่ำ และสร้างความร้อนจำนวนมาก นอกจากนี้เขายังมีข้อได้เปรียบ: ระลอกคลื่นขนาดเล็ก อัตราการปรับที่ดี และสัญญาณรบกวนจากภายนอกเล็กน้อย เหมาะสำหรับใช้กับวงจรแอนะล็อก วงจรขยายต่างๆ ฯลฯ
สลับแหล่งจ่ายไฟ อุปกรณ์จ่ายไฟทำงานในสถานะสวิตชิ่ง (เปิดและปิด หนึ่งเปิดและปิด ความถี่เร็วมาก ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟสลับแผงทั่วไปคือ 100 ~ 200KHz และความถี่ของแหล่งจ่ายไฟโมดูลคือ 300 ~500KHz) ด้วยวิธีนี้การสูญเสียจึงน้อยและประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดสำหรับหม้อแปลงซึ่งต้องทำจากวัสดุที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง หมึกนิดหน่อย หม้อแปลงของเขาเป็นคำเล็กๆ ประสิทธิภาพ 80 เปอร์เซ็นต์ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ว่ากันว่าโมดูล VICOR ที่ดีที่สุดในสหรัฐอเมริกาสูงถึง 99 เปอร์เซ็นต์ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมีประสิทธิภาพสูงและมีขนาดเล็ก แต่เมื่อเทียบกับแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น อัตราการปรับคลื่นและแรงดันและกระแสจะลดลง
