Caratteristiche operative e considerazioni sulla selezione degli alimentatori a commutazione
L'alimentatore a commutazione è un tipo di alimentatore che utilizza la moderna tecnologia dell'elettronica di potenza per controllare il rapporto temporale tra l'accensione e lo spegnimento del transistor di commutazione, mantenendo una tensione di uscita stabile. L'alimentatore switching è generalmente composto da un CI di controllo della modulazione di larghezza di impulso (PWM) e da un MOSFET. Il principio di funzionamento di un alimentatore a commutazione è che quando l'elemento di commutazione è in uno stato di circuito aperto, la corrente nel circuito non può fluire, con conseguente tensione e potenza pari a zero nel circuito; Quando l'elemento di commutazione è nello stato chiuso, la corrente nel circuito può fluire, facendo sì che la tensione e la potenza nel circuito raggiungano valori predeterminati.
Rispetto agli alimentatori lineari, il costo di entrambi gli alimentatori switching aumenta all'aumentare della potenza in uscita, ma i loro tassi di crescita sono diversi. Il costo di un alimentatore lineare è in realtà superiore a quello di un alimentatore switching in un determinato punto di potenza in uscita, chiamato punto di inversione dei costi. Con lo sviluppo e l'innovazione della tecnologia dell'elettronica di potenza, la tecnologia degli alimentatori a commutazione è in costante innovazione e questo punto di inversione dei costi si sta spostando sempre più verso la fascia di bassa potenza in uscita, offrendo ampio spazio di sviluppo per gli alimentatori a commutazione.
Le caratteristiche di funzionamento dell'alimentatore in modalità switch:
1. Dimensioni ridotte e peso leggero: a causa dell'assenza di trasformatori di frequenza di alimentazione, il volume e il peso rappresentano solo il 20-30% degli alimentatori lineari.
2. Basso consumo energetico ed alta efficienza: i transistor di potenza funzionano in uno stato di commutazione, quindi il consumo energetico del transistor è basso e l'efficienza di conversione è elevata, generalmente 60-70%, mentre gli alimentatori lineari hanno solo il 30-40%.
3. Struttura semplice, alta affidabilità: facile da mantenere e l'attuale tasso di ondulazione può essere facilmente raggiunto a un livello relativamente basso.
Il vantaggio di un alimentatore a commutazione è che può controllare rapidamente e comodamente l'interruttore di alimentazione e può risparmiare energia in modo efficace. Lo svantaggio è che gli alimentatori a commutazione hanno una durata di vita breve e sono facilmente influenzati da fattori esterni come umidità, temperatura, ecc.
Selezione dell'alimentatore switching:
1) Selezionare le specifiche appropriate della tensione di ingresso;
2) Scegli l'alimentatore giusto: per prolungare la durata dell'alimentatore, puoi scegliere un modello con un aumento del 30% della potenza di uscita nominale.
3) Considerare le caratteristiche del carico: se il carico è un motore, una lampadina o un carico capacitivo, quando la corrente è elevata all'accensione, è necessario selezionare una fonte di alimentazione adeguata per evitare il sovraccarico. Se il carico è un motore, è necessario considerare il ripristino della tensione durante lo spegnimento.
4) È necessario considerare la temperatura dell'ambiente di lavoro dell'alimentatore e se sono presenti ulteriori dispositivi di raffreddamento ausiliari. Negli alimentatori con temperature ambiente eccessivamente elevate è necessario ridurre la potenza. La curva di declassamento della potenza in uscita rispetto alla temperatura ambiente.
5) Selezionare ciascuna funzione in base ai requisiti dell'applicazione
6) Selezionare le norme di sicurezza richieste e la certificazione di compatibilità elettromagnetica (EMC).
Gli alimentatori a commutazione hanno una vasta gamma di applicazioni, inclusi elettrodomestici, computer, dispositivi elettronici, sistemi elettronici automobilistici e altro ancora.
