Che cos'è un alimentatore switching step-down
Parliamo brevemente del principio di funzionamento dell'alimentatore switching step-down: il circuito è composto da un interruttore (transistor o valvola ad effetto di campo nel circuito vero e proprio), un diodo a ruota libera, un induttore di accumulo di energia e un condensatore di filtro.
Quando l'interruttore è chiuso, l'alimentatore alimenta il carico attraverso l'interruttore e l'induttore e immagazzina parte dell'energia elettrica nell'induttore e nel condensatore. A causa dell'autoinduttanza dell'induttanza, dopo l'accensione dell'interruttore, la corrente aumenta lentamente, ovvero l'uscita non può raggiungere immediatamente il valore della tensione di alimentazione.
Dopo un certo periodo di tempo, l'interruttore viene spento e, a causa dell'autoinduttanza dell'induttore (si può confrontare visivamente che la corrente nell'induttore ha un effetto inerziale), la corrente nel circuito rimarrà invariata, cioè, continua a scorrere da sinistra a destra. Questa corrente scorre attraverso il carico, ritorna dal filo di terra, scorre verso l'anodo del diodo a ruota libera, passa attraverso il diodo e ritorna all'estremità sinistra dell'induttore, formando così un anello.
Controllando quando l'interruttore si chiude e si apre (ad es. PWM - Pulse Width Modulation), è possibile controllare la tensione di uscita. Se il tempo di accensione e spegnimento viene controllato rilevando la tensione di uscita per mantenere costante la tensione di uscita, si ottiene lo scopo della regolazione della tensione.
L'alimentatore comune e l'alimentatore switching hanno lo stesso tubo di regolazione della tensione, che utilizza il principio di feedback per stabilizzare la tensione. La differenza è che l'alimentatore switching utilizza il tubo di commutazione per la regolazione e l'alimentatore ordinario generalmente utilizza l'area di amplificazione lineare del triodo per la regolazione. In confronto, l'alimentatore a commutazione ha un basso consumo energetico, un'ampia gamma di applicazioni alla tensione CA e un migliore coefficiente di ondulazione dell'uscita CC. Lo svantaggio è la commutazione dell'interferenza degli impulsi.
Il principale principio di funzionamento del normale alimentatore switching a mezzo ponte è che i tubi di commutazione del ponte superiore e del ponte inferiore (quando la frequenza è alta, il tubo di commutazione è VMOS) vengono accesi a turno. Innanzitutto, la corrente fluisce attraverso il tubo di commutazione del ponte superiore. Nella bobina, il tubo dell'interruttore del ponte superiore viene finalmente spento e il tubo dell'interruttore del ponte inferiore viene acceso e la bobina di induttanza e il condensatore continuano a fornire energia all'esterno. Quindi spegni il tubo dell'interruttore del ponte inferiore, quindi apri il ponte superiore per far entrare la corrente, e ripeti in questo modo, perché i due tubi dell'interruttore devono essere accesi e spenti a turno, quindi si chiama potenza di commutazione fornitura.
L'alimentazione lineare è diversa. Poiché non è coinvolto alcun interruttore, il tubo dell'acqua superiore scarica sempre acqua. Se c'è troppa acqua, fuoriuscirà. Questo è ciò che vediamo spesso in alcuni tubi di regolazione dell'alimentazione lineare. L'infinita energia elettrica è tutta convertita in energia termica. Da questo punto di vista, l'efficienza di conversione dell'alimentatore lineare è molto bassa, e quando il calore è elevato, la vita dei componenti è destinata a diminuire, pregiudicando l'effetto di utilizzo finale.
