Импульсные источники питания широко используются в электронном оборудовании. Полное английское название - Switch Mode Power Supply, или сокращенно SMPS. Его также называют импульсным источником питания и импульсным преобразователем. Он представляет собой устройство высокочастотного преобразования.
На входе импульсного источника питания может быть переменный ток или постоянное напряжение, а на выходе - постоянное напряжение, которое в основном обеспечивает питание устройств, требующих постоянного тока, таких как персональные компьютеры, мобильные телефоны и другие электронные устройства.
Оглавление
Каковы характеристики импульсного источника питания?
Низкое энергопотребление, высокая эффективность, значительный эффект энергосбережения
Потери мощности импульсного источника питания низкие, а его эффективность преобразования обычно превышает 80%, в то время как у линейного источника питания она составляет всего около 40%. Поэтому энергопотребление импульсного источника питания будет относительно небольшим, а эффект энергосбережения - значительным.
Небольшой размер и легкий вес
В импульсном источнике питания нет необходимости в громоздком трансформаторе или большом теплоотводе.
Поэтому его можно сделать меньше по размеру, а вес не будет очень большим. По сравнению с линейными источниками питания, размер будет очень заметен, и он может быть только на 1/3 или меньше.
Широкий диапазон входного напряжения
Диапазон входного напряжения импульсного источника питания очень широк. Диапазон входного напряжения может быть очень большим, например 60~260 В. Его также можно рассматривать как универсальное входное напряжение, которое может соответствовать гражданским стандартам использования электроэнергии во многих странах без учета напряжения. Проблема согласования еще больше расширяет сферу применения.
Однако у всего есть две стороны, преимущества и недостатки. То же самое относится и к импульсным источникам питания, которые также имеют свои недостатки. Эти факторы необходимо учитывать при их практическом использовании.
Большие электромагнитные помехи
Переключатель питания импульсного источника питания во время работы будет генерировать пиковые токи и пиковые напряжения (чрезвычайно короткой продолжительности, но высоких значений), и эти пиковые токи и пиковые напряжения будут вызывать относительно большие электромагнитные помехи и электромагнитное излучение, что приведет к помехам. Эти помехи будут создавать помехи для других близлежащих электронных устройств, например, для некоторых средств связи.
Большие пульсации на выходе
Почему во многих электронных устройствах по-прежнему используются линейные источники питания, несмотря на то, что они больше по размеру? Очень важной причиной является то, что пульсации на выходе линейного источника питания могут быть очень малы, что делает выходное напряжение очень стабильным. Для некоторых модулей или микросхем, требующих очень высокой стабильности напряжения, обычно используются линейные источники питания.
Выходные пульсации импульсного источника питания относительно велики, поскольку его напряжение/ток обычно имеет форму прямоугольной волны, а фильтрация затруднена, поэтому выходное напряжение будет содержать большие пульсации и шумовые составляющие.
