Линейный источник питания и импульсный источник питания (SMPS)

Адаптер широко используется в современной жизни. Обычно он выглядит как черный ящик, похожий на кирпич, и первым шагом к использованию электронного устройства является подключение адаптера и подключение его к сетевой розетке.

Простой, как кажется, адаптер довольно сложный в его внутренней структуре. Давайте узнаем кое-что об этом вместе.

Что такое адаптер?

Как следует из названия, адаптер — это устройство, которое адаптирует ваш электроприбор к сетевому питанию. .

Обычно наши бытовые приборы, такие как холодильник и стиральная машина, могут работать напрямую от сети переменного тока 120 В и 60 Гц.

Однако некоторые электрические устройства, которые мы используем, работают при низком напряжении, например 20 В, поэтому им нужен адаптер питания, чтобы понизить напряжение. приобрести подходящее источник питания.

В бытовую технику добавляется все больше и больше функций, для которых требуется схема управления. чтобы упорядочить их.

Поскольку схемы управления часто работают под низким напряжением, некоторые части внутренней схемы бытовых приборов играют роль адаптера. Это указывает на то, что независимый адаптер может помочь сохранить основную часть устройства в небольшом размере, что крайне необходимо современным электронным устройствам.

Типы адаптеров

Наиболее распространенные адаптеры, которые мы видим:линейные источники питания. и импульсные источники питания (SMPS). .

Прежде чем мы углубимся в детали, позвольте мне представить несколько концепций, чтобы дать вам лучшее понимание.

• Трансформер :всегда две разные катушки, намотанные на один и тот же сердечник, могут использоваться для регулировки напряжения между двумя цепями.
• Выпрямитель :преобразует переменный ток (AC), который периодически меняет направление, в постоянный ток (DC), который течет только в одном направлении. Включает множество типов, например ламповые диоды, полупроводниковые диоды и т. д.
• Фильтр :состоит из конденсатора, катушки индуктивности и резистора. Сглаживает пульсирующую форму выпрямленного постоянного тока.

Линейный источник питания

По сути, внутри линейного источника питания находится трансформатор. преобразование сетевого напряжения в более низкое напряжение.

Затем выпрямитель преобразует его в пульсирующий постоянный ток. и, наконец, фильтр сглаживает пульсирующая форма волны постоянного тока с остаточными вариациями пульсаций, достаточно малыми, чтобы не затрагивать питаемое устройство .

Линейная схема должна быть разработана для конкретного , узкий диапазоне входных напряжений и должен использовать трансформатор, соответствующий частоте, обычно 50 или 60 Гц. Как правило, из-за относительно низкого  частота, трансформатор в линейной цепи большой по размеру.

Для оборудования, требующего более стабильного или точного напряжения, нужен линейный регулятор напряжения. Убытки большие трансформатор и регулятор напряжения приводят к относительно низкому эффективность .

Между тем размер трансформатора ограничивает максимальную мощность. которые может обеспечить линейный источник питания.

В заключение, если вы выбираете блок питания для устройств, например. Аудиосистема Hi-Fi, требующая точности и работающая при сравнительно низкой нагрузке, предпочтительнее использовать линейный блок питания.

Импульсный источник питания

SMPS намного сложнее, чем линейный источник питания.

В SMPS сетевой вход переменного тока напрямую выпрямляется, а затем фильтруется для получения напряжения постоянного тока. Затем напряжение постоянного тока включается и выключается с очень высокой частоты (обычно 10 кГц — 1 МГц) с помощью электронной коммутационной схемы, производящей переменный ток. Затем переменный ток будет проходить через высокочастотный трансформатор или индуктор.

После прохождения через катушку индуктивности или трансформатор высокочастотный переменный ток выпрямляется и фильтруется для получения выходного постоянного напряжения.

Вот в чем хитрость: высокочастотный переменный ток позволяет использовать трансформаторы. и фильтрующие конденсаторы которые намного меньше , светлее и дешевле чем в линейных блоках питания работает на частоте сети.

Благодаря характеристикам компонентов переключателя, используемых в SMPS, он имеет высокий КПД. что составляет более 90%. И избавившись от ограничений по размеру, налагаемых трансформатором, SMPS может обеспечить большую мощность, чем линейный источник питания.

Вот почему адаптеры, которые мы видим для зарядки нашего ПК, телефона и многих других электронных устройств, — это все SMPS.

Кроме того, быстро переключающиеся компоненты в SMPS могут вызывать электрические помехи. , что может повлиять на подключенное к нему устройство.

Таким образом, выходное напряжение линейного источника питания естественноболее чистый чем от SMPS, что делает линейный источник питания лучшим выбором именно в этих обстоятельствах.

На этом пост заканчивается.

Если вы хотите узнать больше об адаптере, просто оставьте свой комментарий ниже или свяжитесь с нами. Мы слышим!

Примечание :Мы не владеем изображениями, использованными в этом посте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если они принадлежат вам, и мы удалим их как можно быстрее.