หลักการทำงานหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
หลักการทำงานหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือท่อ MOS ของบริดจ์บนและล่างเชื่อมต่อสลับกัน ประการแรก กระแสจะไหลเข้าสู่ท่อ MOS ของสะพานด้านบน และใช้ฟังก์ชันการจัดเก็บของขดลวดเพื่อรวบรวมพลังงานไฟฟ้าในขดลวด ในที่สุด ท่อ MOS ของบริดจ์ด้านบนก็ปิด และท่อ MOS ของบริดจ์ล่างก็เปิดอยู่ คอยล์และตัวเก็บประจุยังคงจ่ายไฟจากภายนอกต่อไป จากนั้นปิดทรานซิสเตอร์ MOS ของบริดจ์ตัวล่าง จากนั้นเปิดบริดจ์ตัวบนเพื่อให้กระแสไฟเข้า สิ่งนี้เกิดขึ้นซ้ำเนื่องจากจำเป็นต้องเปิดและปิดทรานซิสเตอร์ MOS ตามลำดับ ดังนั้นจึงเรียกว่าแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
อย่างไรก็ตาม แหล่งพลังงานเชิงเส้นจะแตกต่างกัน ท่อจ่ายน้ำจะปล่อยน้ำอย่างต่อเนื่องหากไม่มีสวิตช์ควบคุม และหากมีมากเกินไปก็จะรั่วไหลออกมา นี่คือสิ่งที่เรามักเห็นในแหล่งพลังงานเชิงเส้นบางแหล่ง โดยที่ท่อ Mos สร้างความร้อนจำนวนมาก และไฟฟ้าที่ไม่ได้ใช้ทั้งหมดจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน จากมุมมองนี้ ประสิทธิภาพการแปลงของแหล่งพลังงานเชิงเส้นต่ำมาก และเมื่อมีความร้อนสูง อายุการใช้งานของส่วนประกอบจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อผลการใช้งานขั้นสุดท้าย
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นคือโหมดการทำงาน
อุปกรณ์จ่ายไฟเชิงเส้นทำงานในสถานะเชิงเส้น ซึ่งหมายความว่าจะทำงานเสมอเมื่อใช้งาน ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานต่ำ โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 50 [ เปอร์เซ็นต์ ] ถึง 60 [ เปอร์เซ็นต์ ] อาจกล่าวได้ว่าเป็นแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นที่ดี โหมดการทำงานของแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นต้องใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าเพื่อแปลงจากไฟฟ้าแรงสูงไปเป็นไฟฟ้าแรงต่ำ โดยทั่วไปจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า แต่ยังมีแหล่งจ่ายไฟ KX ประเภทอื่นที่จ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงผ่านวงจรเรียงกระแส ด้วยวิธีนี้ ปริมาตรของเขาจะมีขนาดใหญ่ เทอะทะ ไม่มีประสิทธิภาพ และสร้างความร้อนได้มาก นอกจากนี้ เขายังมีข้อดี: ระลอกคลื่นเล็ก อัตราการปรับที่ดี และการรบกวนจากภายนอกต่ำ เหมาะสำหรับใช้ในวงจรอนาล็อก แอมพลิฟายเออร์ต่างๆ ฯลฯ
การสลับแหล่งจ่ายไฟ อุปกรณ์จ่ายไฟของเขาทำงานในสถานะสวิตชิ่ง (เปิดและปิด, เปิดและปิดด้วยความถี่ที่รวดเร็วมาก โดยทั่วไป ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟสวิตช์จอแบนจะอยู่ระหว่าง 100-200KHz และความถี่ของ แหล่งจ่ายไฟของโมดูลอยู่ระหว่าง 300-500KHz) ด้วยวิธีนี้ การสูญเสียจะมีน้อย ประสิทธิภาพสูง และหม้อแปลงไฟฟ้ายังกำหนดให้ใช้วัสดุที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงอีกด้วย มีหมึกติดอยู่นิดหน่อย หม้อแปลงไฟฟ้าของเขาเป็นเพียงคำเล็กๆ ที่มีประสิทธิภาพ 80 เปอร์เซ็นต์ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ว่ากันว่าโมดูล VICOR ที่ดีที่สุดในสหรัฐอเมริกานั้นสูงถึง 99 เปอร์เซ็นต์ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมีประสิทธิภาพสูงและมีขนาดเล็ก แต่เมื่อเทียบกับแหล่งจ่ายไฟแบบเชิงเส้น อัตราการปรับระลอกและแรงดันและกระแสจะลดลง
