แหล่งจ่ายไฟสลับคืออะไร? แหล่งจ่ายไฟสลับทำงานอย่างไร?
การสลับแหล่งจ่ายไฟเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรงที่ใช้งานได้ มันแปลงพลังงานโดยใช้องค์ประกอบการสลับเช่นทรานซิสเตอร์, MOSFETS หรือ IGBTS ในลักษณะการสลับความถี่สูง การสลับแหล่งจ่ายไฟมีลักษณะที่มีขนาดเล็กประสิทธิภาพสูงและความน่าเชื่อถือที่แข็งแกร่งและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆเช่นคอมพิวเตอร์อุปกรณ์สื่อสารเครื่องใช้ในครัวเรือน ฯลฯ
หลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟสลับส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองส่วน: การแก้ไขและการแปลง
ส่วนการแก้ไขจะแปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรงและมีวิธีแก้ไขสองวิธีที่ใช้กันทั่วไป: การแก้ไขเฟสเดี่ยวและการแก้ไขสามเฟส วิธีการแก้ไขเฟสเดี่ยวส่วนใหญ่ประกอบด้วยสะพานวงจรเรียงกระแสและวงจรควบคุมการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) สะพานวงจรเรียงกระแสเป็นวงจรวงจรเรียงกระแสสะพานที่ประกอบด้วยไดโอดสี่ตัวใช้ในการแปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรง การนำไฟฟ้าและการควบคุมที่ไม่ใช่การนำของไดโอดเสร็จสิ้นโดยวงจรควบคุม PWM วงจรควบคุม PWM จะควบคุมการนำไฟฟ้าและเวลาที่ไม่ใช่การนำของไดโอดตามความแปรปรวนของแรงดันเอาต์พุตเพื่อให้ได้แรงดันเอาต์พุตที่เสถียร วิธีการแก้ไขสามเฟสนั้นคล้ายคลึงกับการแก้ไขเฟสเดี่ยว แต่ด้วยสะพานวงจรเรียงกระแสเพิ่มเติมและวงจรควบคุมเพื่อให้ได้การแก้ไขพลังงาน AC สามเฟส
ส่วนการแปลงคือการแปลงกระแสไฟฟ้าโดยตรงเป็นแรงดันไฟฟ้าและกระแสที่ต้องการ ส่วนการแปลงประกอบด้วยคอนโทรลเลอร์หลอดสวิตช์และหม้อแปลงเอาท์พุท ตัวควบคุมส่วนใหญ่เป็นลูปควบคุมข้อเสนอแนะที่ใช้ในการตรวจจับแรงดันเอาต์พุตและทำการปรับที่สอดคล้องกันตามต้องการ ในฐานะที่เป็นองค์ประกอบการสลับหลอดสวิตช์จะควบคุมการเปิด/ปิดของกระแสตามสัญญาณควบคุมเพื่อให้ได้เอาต์พุตพลังงานที่เสถียร หม้อแปลงเอาท์พุทก้าวขึ้นและลงแรงดันไฟฟ้าตามอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุทที่ต้องการซึ่งสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนอัตราส่วนการเลี้ยวของขดลวด
เวิร์กโฟลว์ของแหล่งจ่ายไฟสลับมีดังนี้: พลังงาน AC ได้รับการแก้ไขและแปลงเป็นพลังงาน DC ก่อนจากนั้นประมวลผลโดยส่วนการแปลงสำหรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าและในที่สุดก็ส่งออกเป็นแหล่งจ่ายไฟที่ต้องการ
การสลับแหล่งจ่ายไฟมีข้อได้เปรียบมากมายเมื่อเทียบกับแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นแบบดั้งเดิม
ประการแรกแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์มีประสิทธิภาพสูง แหล่งพลังงานเชิงเส้นแบบดั้งเดิมลดแรงดันไฟฟ้าโดยการแปลงกระแสสลับเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงาน และแหล่งจ่ายไฟสลับช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานอย่างมากและลดการสูญเสียพลังงานผ่านการใช้สวิตช์โดยเฉพาะสวิตช์ความถี่สูง
ประการที่สองขนาดของแหล่งจ่ายไฟสวิตช์มีขนาดเล็ก การสลับแหล่งจ่ายไฟสามารถออกแบบขนาดกะทัดรัดทำให้มีขนาดเล็กและเหมาะสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กต่างๆ
ประการที่สามความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์สูง การสลับแหล่งจ่ายไฟใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยเช่น MOSFETS และ IGBTS ซึ่งมีความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งานที่ยาวนาน
ประการที่สี่ความเสถียรของเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟสวิตช์เป็นสิ่งที่ดี แหล่งจ่ายไฟสลับใช้ลูปควบคุมความคิดเห็นซึ่งสามารถปรับสัญญาณควบคุมตามการเปลี่ยนแปลงของแรงดันเอาต์พุตซึ่งจะทำให้เกิดความเสถียรของแรงดันเอาต์พุต
โดยสรุปแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพเชื่อถือได้และมีเสถียรภาพ โดยการใช้หลักการทำงานของการแก้ไขและการเปลี่ยนแปลงกระแสสลับจะถูกแปลงเป็นกระแสไฟฟ้าโดยตรงและแรงดันเอาต์พุตที่เสถียรและกระแสไฟฟ้าจะทำได้ การสลับแหล่งจ่ายไฟมีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยและค่อยๆเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นแบบดั้งเดิม
