Schaltnetzteile werden üblicherweise in elektronischen Geräten verwendet. Die vollständige englische Bezeichnung lautet Switch Mode Power Supply oder kurz SMPS. Es wird auch als Schaltnetzteil und Schaltwandler bezeichnet. Es handelt sich um ein Hochfrequenz-Umwandlungsgerät.
Der Stromeingang des Schaltnetzteils kann Wechsel- oder Gleichstrom sein, und der Ausgang ist Gleichstrom, der vor allem Geräte versorgt, die Gleichstrom benötigen, wie z. B. Personalcomputer, Mobiltelefone und andere elektronische Geräte.
Inhaltsübersicht
Was sind die Merkmale eines Schaltnetzteils?
Geringer Stromverbrauch, hoher Wirkungsgrad, erheblicher Energiespareffekt
Die Verlustleistung von Schaltnetzteilen ist gering, und ihr Umwandlungswirkungsgrad liegt in der Regel über 80%, während er bei linearen Netzteilen nur etwa 40% beträgt. Daher ist der Stromverbrauch des Schaltnetzteils relativ gering, und der Energiespareffekt ist ebenfalls erheblich.
Geringe Größe und geringes Gewicht
Das Schaltnetzteil benötigt keinen sperrigen, großen Transformator oder einen großen Kühlkörper.
Daher kann es kleiner gebaut werden, und das Gewicht wird nicht sehr schwer sein. Verglichen mit linearen Stromversorgungen ist die Größe sehr offensichtlich, und sie kann nur 1/3 oder kleiner sein.
Großer Eingangsspannungsbereich
Der Eingangsspannungsbereich des Schaltnetzteils ist sehr groß. Der Eingangsspannungsbereich kann sehr groß sein, z.B. 60~260V. Es kann auch als universelle Eingangsspannung betrachtet werden, die mit den zivilen Stromnormen vieler Länder übereinstimmen kann, ohne die Spannung zu berücksichtigen. Durch das Anpassungsproblem wird der Anwendungsbereich noch erweitert.
Aber alles hat zwei Seiten, mit Vor- und Nachteilen. Das gilt auch für Schaltnetzteile, die ebenfalls ihre Nachteile haben. Diese Faktoren müssen bei ihrem Einsatz in der Praxis beachtet werden.
Starke elektromagnetische Störungen
Der Leistungsschalter des Schaltnetzteils erzeugt während des Betriebs Spitzenströme und Spitzenspannungen (extrem kurze Dauer, aber hohe Werte), und diese Spitzenströme und Spitzenspannungen verursachen relativ starke elektromagnetische Störungen und elektromagnetische Strahlung, die zu Interferenzen führen. Diese Störungen verursachen Interferenzen bei anderen elektronischen Geräten in der Nähe, z. B. bei einigen Kommunikationsgeräten.
Große Ausgangswelligkeit
Warum werden in vielen elektronischen Geräten immer noch lineare Netzteile verwendet, obwohl sie größer sind? Ein sehr wichtiger Grund ist, dass die Ausgangswelligkeit eines linearen Netzteils sehr gering sein kann, was die Ausgangsspannung sehr stabil macht. Für einige Module oder Chips, die eine sehr hohe Spannungsstabilität erfordern, werden in der Regel lineare Stromversorgungen verwendet.
Die Ausgangswelligkeit eines Schaltnetzteils ist relativ groß, da die Spannung/Stromstärke im Allgemeinen eine Rechteckwelle ist und die Filterung schwieriger ist, so dass die Ausgangsspannung größere Welligkeits- und Rauschkomponenten enthält.
