ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น

1. แหล่งจ่ายไฟสลับแปลงกระแสตรงเป็นกระแสพัลส์ความถี่สูง เก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ในส่วนประกอบตัวเหนี่ยวนำและความจุ และใช้ลักษณะของตัวเหนี่ยวนำและความจุเพื่อปล่อยพลังงานไฟฟ้าตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตหรือกระแส แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นไม่มีส่วนประกอบพัลส์และสตอเรจความถี่สูงซึ่งใช้ลักษณะเชิงเส้นของส่วนประกอบเพื่อป้อนกลับทันทีและควบคุมอินพุตเพื่อให้ได้แรงดันและกระแสที่เสถียรเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง

2. แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถลดระดับหรือเพิ่มแรงดันไฟฟ้าได้ แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นสามารถลดลงได้เท่านั้น

3. แหล่งจ่ายไฟสลับมีประสิทธิภาพสูง แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นมีประสิทธิภาพต่ำ

4. ความเร็วในการควบคุมของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นนั้นรวดเร็วและระลอกคลื่นมีขนาดเล็ก ระลอกของแหล่งจ่ายไฟสลับมีขนาดใหญ่

หลักการทำงานหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือหลอด MOS ของสะพานด้านบนและสะพานด้านล่างจะเปิดสลับกัน ประการแรก กระแสไหลผ่านท่อ MOS ของสะพานด้านบน และฟังก์ชั่นการจัดเก็บของขดลวดจะถูกใช้เพื่อสะสมพลังงานไฟฟ้าในขดลวด ในที่สุด ท่อ MOS ของบริดจ์ด้านบนจะปิด และบริดจ์ด้านล่างจะเปิดขึ้น หลอด MOS ขดลวด และตัวเก็บประจุของบริดจ์จ่ายไฟไปยังภายนอกอย่างต่อเนื่อง จากนั้นปิดหลอด MOS ของบริดจ์ด้านล่าง จากนั้นเปิดบริดจ์ด้านบนเพื่อให้กระแสไหลเข้า และทำซ้ำเช่นนี้ เนื่องจากหลอด MOS จำเป็นต้องเปิดและปิดตามลำดับ จึงเรียกว่าแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นจะแตกต่างกัน แหล่งจ่ายไฟควบคุมเชิงเส้น (LDO) เปลี่ยนและควบคุมแรงดันและกระแสเอาต์พุตโดยการเปลี่ยนระดับการนำไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์ ในแหล่งจ่ายไฟควบคุมเชิงเส้น (LDO) ทรานซิสเตอร์จะเทียบเท่ากับตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ ต่ออนุกรมกันในวงจรแหล่งจ่ายไฟ เนื่องจากไม่มีสวิตช์มาขวาง ท่อน้ำบน จึงปล่อยน้ำออก หากมีน้ำมากเกินไปก็จะรั่วไหลออกมา นี่คือสิ่งที่เรามักจะเห็นในอุปกรณ์จ่ายไฟเชิงเส้นบางรุ่น หลอด MOS สร้างความร้อนจำนวนมาก และพลังงานไฟฟ้าที่ไม่มีวันหมดจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนทั้งหมด จากมุมมองนี้ ประสิทธิภาพการแปลงของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นต่ำมาก และเมื่อความร้อนสูง อายุการใช้งานของส่วนประกอบจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อผลการใช้งานขั้นสุดท้าย ที่กล่าวว่าความแตกต่างระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและแหล่งจ่ายไฟแบบเส้นตรงคือวิธีการทำงานของพวกมันเป็นหลัก

อุปกรณ์จ่ายไฟของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นทำงานในสถานะเชิงเส้น กล่าวคือ อุปกรณ์จ่ายไฟจะทำงานทันทีที่ใช้เสมอ ดังนั้นจึงทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานต่ำ โดยทั่วไปอยู่ที่ 50 เปอร์เซ็นต์ ~ 60 เปอร์เซ็นต์ และ ต้องบอกว่ามันเป็นแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นมาก วิธีการทำงานของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นทำให้จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ปรับแรงดันไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนจากไฟฟ้าแรงสูงเป็นแรงดันต่ำ โดยทั่วไปจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า และยังมีตัวจ่ายไฟอื่นๆ เช่น แหล่งจ่ายไฟ KX ซึ่งจะแก้ไขและส่งออกแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง เป็นผลให้ปริมาณของเขามีขนาดใหญ่ หนัก ประสิทธิภาพต่ำ และสร้างความร้อนจำนวนมาก นอกจากนี้เขายังมีข้อได้เปรียบ: ระลอกคลื่นขนาดเล็ก อัตราการปรับที่ดี และสัญญาณรบกวนจากภายนอกเล็กน้อย เหมาะสำหรับวงจรแอนะล็อก วงจรขยายต่างๆ ฯลฯ

หน่วยงานกำกับดูแลทั้งหมดใช้ข้อมูลป้อนกลับ (Feedback) เพื่อทำให้แรงดันเอาต์พุตคงที่ แรงดันเอาต์พุตจะถูกสุ่มตัวอย่างผ่านตัวแบ่งตัวต้านทาน (รูปที่ 6) และสัญญาณที่แบ่งนี้จะถูกส่งกลับไปยังอินพุตหนึ่งตัวของตัวขยายข้อผิดพลาด อินพุตอื่นของตัวขยายข้อผิดพลาดเชื่อมต่อกับแรงดันอ้างอิง และตัวขยายข้อผิดพลาดจะปรับเอาต์พุตให้ทำงาน กระแสเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์แบบพาสถูกใช้เพื่อรักษาเอาต์พุตที่เสถียรของแรงดันไฟตรง