Kazalo:
- Opredelitev - Kaj pomeni napajalnik s stikalom v načinu (SMPS)?
- Techopedia razlaga napajanje s stikalom v načinu (SMPS)
Opredelitev - Kaj pomeni napajalnik s stikalom v načinu (SMPS)?
Električno napajanje s preklopljenim načinom (SMPS) je elektronsko vezje, ki pretvarja moč s pomočjo vklopnih naprav, ki so vklopljene in izklopljene na visokih frekvencah, in shranjevalnih komponent, kot so induktorji ali kondenzatorji za napajanje z električno energijo, kadar je stikalna naprava v nevodljivosti država.
Stikalni napajalniki imajo visoko učinkovitost in se pogosto uporabljajo v različnih elektronskih napravah, vključno z računalniki in drugo občutljivo opremo, ki zahteva stabilno in učinkovito napajanje.
Napajalnik s stikalom je znan tudi kot napajalnik v stikalnem načinu ali napajalnik v stikalnem načinu.
Techopedia razlaga napajanje s stikalom v načinu (SMPS)
Napajalniki v stikalnem načinu so razvrščeni glede na vrsto vhodnih in izhodnih napetosti. Štiri glavne kategorije so:
- AC na DC
- DC v DC
- DC v AC
- AC na AC
Osnovno izolirano napajanje izmeničnega in izmeničnega stika je sestavljeno iz:
- Vhodni usmernik in filter
- Pretvornik, sestavljen iz stikalnih naprav, kot so MOSFET
- Transformator
- Izhodni usmernik in filter
- Povratni in krmilni tokokrog
Vhodni enosmerni napajalnik iz usmernika ali akumulatorja se napaja v pretvornik, kjer ga pri visokih frekvencah med 20 KHz in 200 KHz vklapljate in izklapljate s stikalnimi MOSFET ali napajalnimi tranzistorji. Visokofrekvenčni napetostni impulzi iz pretvornika se napajajo v primarno navitje transformatorja, sekundarni izhod izmeničnega toka pa se popravi in zgladi, da ustvari potrebne enosmerne napetosti. Povratno vezje nadzoruje izhodno napetost in naroči krmilnemu vezju, naj prilagodi delovni cikel za vzdrževanje izhoda na želeni ravni.
Obstajajo različne konfiguracije vezja, znane kot topologije, od katerih ima vsaka svoje značilnosti, prednosti in načine delovanja, kar določa, kako se vhodna moč prenaša na izhod.
Večina najpogosteje uporabljanih topologij, kot so povratna potisna potisna potica, polpet most in polni most, je sestavljena iz transformatorja za zagotavljanje izolacije, skaliranja napetosti in več izhodnih napetosti. Neizolirane konfiguracije nimajo transformatorja, pretvorbo moči pa zagotavlja induktivni prenos energije.
Prednosti napajalnikov v stikalnem načinu:
- Večja učinkovitost od 68% do 90%
- Regulirani in zanesljivi izhodi ne glede na spremembe vhodne napajalne napetosti
- Majhna velikost in lažja
- Prilagodljiva tehnologija
- Visoka gostota moči
Slabosti:
- Ustvari elektromagnetne motnje
- Kompleksna zasnova vezja
- Draga v primerjavi z linearnimi zalogami
Napajalniki v stikalnem načinu se uporabljajo za napajanje najrazličnejših naprav, kot so računalniki, občutljiva elektronika, baterijske naprave in druga oprema, ki zahteva visoko učinkovitost.
