切換源:它是什麼,與線性的區別,以及它的用途

切換源

切換源 是一種能夠通過一系列轉換電能的電子設備 電氣元件,如晶體管、穩壓器等。 也就是說,它是一個 電源供應,但與線性的不同。 這些來源也被稱為 SMPS(開關電源),並且目前用於多種應用......

什麼是電源

ATX來源

電源,或 PSU(電源單元), 是一種用於將電力適當地輸送到不同組件或系統的設備。 其目的是從電網接收能量並將其轉換為合適的電壓和電流,以便連接的組件能夠正常工作。

電源不僅會修改其輸出相對於其輸入的電壓,還可以修改其強度, 糾正和穩定它 將交流電轉換為直流電。 例如,這就是在 PC 電源中或在為電池充電的適配器中發生的情況。 在這些情況下, 認證機構 它將從通常的 50 Hz 和 220 / 240v 變為 3.3v、5v、6v、12v 等的直流電......

線性源與開關源:差異

切換源

如果你還記得 適配器或充電器 在較舊的電話中,它們更大更重。 那些是線性電源,而今天更輕、更緊湊的電源是開關電源。 區別:

  • 在一個 線性字體 電流的張力通過變壓器降低,然後由神糾正。 它還將有另一個帶有電解電容器或其他穩壓器的階段。 這種類型的變壓器的問題是由於變壓器以熱量的形式損失能量。 此外,這種變壓器不僅具有笨重的金屬芯,而且對於高輸出電流,它們將需要非常粗的銅線繞組,從而也增加了重量和尺寸。
  • 切換源 他們在過程中使用類似的原則,但有不同之處。 例如,在這些情況下,它們會增加電流的頻率,從 50 Hz(在歐洲)到 100 Khz。 這意味著損耗降低,變壓器的尺寸大大減小,因此它們會更輕、更緊湊。 為了使這成為可能,他們將交流電轉換為直流電,然後從直流電轉換為與初始頻率不同的交流電,然後將所述交流電轉換回直流電。

今天,線性電源幾乎 他們消失了,由於其重量和尺寸。 現在開關機在各類應用中使用較多。

因此, 強調 根據基本的工作方式,它們是:

  • El 尺寸和重量 線性的可能很重要,在某些情況下高達 10 公斤。 而切換的,重量可以只有幾克。
  • 在的情況下,中 輸出電壓,線性源使用來自前一級的較高電壓來調節輸出,然後在其輸出端產生較低的電壓。 在切換模式的情況下,它們可以與輸入的相等、更低甚至相反,使其更加通用。
  • La 效率和耗散 它也有所不同,因為開關的效率更高,能更好地利用能源,並且不會散發那麼多熱量,因此它們不需要如此大的冷卻系統。
  • La 複雜性 由於更多的級數,它在切換中略高。
  • 線性字體不產生 干擾 通常,因此它們在不應該發生干擾的情況下是最好的。 開關的工作頻率更高,這就是為什麼從這個意義上說它不是那麼好。
  • El 功率因數 線性電源的功率較低,因為功率來自電源線上的電壓峰值。 開關機的情況並非如此,儘管已經添加了先前的階段以在很大程度上糾正此問題,尤其是在歐洲銷售的設備中。

手術

切換源

資料來源:安富利

好理解 切換源的操作,它的不同階段必須被模式化為塊,如上圖所示。 這些塊有其特定的功能:

  • 過濾器 1:負責消除電網的問題,如噪聲、諧波、瞬態等。 所有這些都會干擾動力組件的運行。
  • 整流器:它的作用是阻止一部分正弦信號通過,即電流只沿一個方向通過,產生脈衝形式的波。
  • 功率因數校正器:如果電流與電壓異相,網絡的所有功率都不會被很好地利用,這個校正器解決了這個問題。
  • 冷凝器:電容器會抑制來自前一級的脈衝信號,存儲電荷並使其輸出更加平坦,幾乎就像一個連續信號。
  • 晶體管/控制器:它作為電流通道的控制,切斷和激活通道,將之前幾乎平坦的電流轉變為脈動的電流。 一切都將由控制器控制,控制器也可以作為保護元件。
  • 變形金剛:降低其輸入的電壓,使其適應輸出的較低電壓(或幾個較低的電壓)。
  • 狄奧多:它將變壓器輸出的交流電轉換為脈動電流。
  • 過濾器 2: 它從脈動電流再次變成連續的。
  • 光耦合器:它將源輸出與控制電路連接起來進行正確調節,一種反饋。

字體類型

來自電源的信號

切換源可分為四種 類型 基本的:

  • 交流輸入/直流輸出:它由整流器、換向器、變壓器、輸出整流器和濾波器組成。 例如,PC 的電源。
  • 交流輸入/交流輸出:它只是由一個變頻器和一個變頻器組成。 一個應用示例是電動機驅動器。
  • 直流輸入/交流輸出: 它被稱為投資者,他們不像以前那樣頻繁。 例如,它們可以在來自電池的 220v 50Hz 發電機中找到。
  • 直流輸入/直流輸出: 它是一個電壓或電流轉換器。 例如,像一些用於汽車中使用的移動設備的電池充電器。

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