スイッチング電源と安定化電源の違い
安定化電源には多くの種類があり、直列型安定化電源は、電源トランス、整流部品、フィルタコンデンサ、調整部品（調整管または三瑞レギュレータ）、基準電圧、サンプリングネットワーク、比較増幅、過負荷または短絡保護などの組み合わせによって構成されます。 等）、基準電圧、サンプリングネットワーク、比較増幅、過負荷または短絡保護などの組み合わせ。直列型安定化電源は線形電圧レギュレータ回路であり、レギュレータ内に調整管があります。
直列安定化電源は、安定化電圧で動作します。その欠点は、消費電力が大きく、効率が低く、許容されるグリッド変動範囲が狭いことです。一般的な直列安定化電源は、グリッド変動範囲（220±22）Vを許容します。消費電力を削減し、効率を向上させるには、直列安定化電源を使用する必要があります。消費電力を削減し、効率を向上させるために、スイッチング型安定化電源が導入されました。
スイッチング型安定化電源はスイッチング電源とも呼ばれ、次のような特徴があります。
1、スイッチング電源は直接整流・フィルタリングされてグリッド電圧を調整し、その後スイッチングレギュレータによって調整されます。そのため、変圧器は必要ありません。
2、スイッチング電源は、一般的にパワー半導体デバイスをスイッチとして使用し、スイッチのデューティサイクルを制御することで出力電圧を調整します。パワートランジスタ（GTR）を例に挙げます。スイッチングチューブが飽和伝導すると、コレクタとエミッタの両端の電圧降下はゼロに近くなり、スイッチングチューブが遮断されると、そのコレクタ電流はゼロになるため、消費電力が少なく、効率が高くなります。効率は70％から95％に達することがあります。消費電力が小さいため、ヒートシンクも削減されます。
3、スイッチング周波数は数十キロヘルツで、フィルタコンデンサとインダクタには小容量値を使用します。そのため、スイッチング電源は軽量、小型などの特性を備えています。
4、消費電力が少ないため、機械内の温度上昇が少なく、機械の安定性と信頼性が向上します。
電源にはスイッチング電源と安定化電源があり、これら 2 種類の電源は異なりますが、類似点もあります。
スイッチング電源は、高効率、広い電圧範囲、安定した出力電圧などの特性を備え、最近一般的に普及している安定化電源です。
たとえば、現在ではコンピューターの ATX 電源、ノートパソコンの電源アダプタ、プリンターの電源、携帯電話の充電器などです。安定化電源は、負荷電力が変化しても、出力電圧は一定の電圧値を維持します。スイッチング電源も安定化電源ですが、安定化電源を直接スイッチング電源と呼ぶことはできません。
安定化電源は、電子回路の出力電圧を利用して電源の安定化を実現するもので、直列型安定化電源、並列型安定化電源、スイッチング安定化電源などがあります。通常の直列安定化電源には電源トランスが取り付けられており、出力電圧が安定し、リップルが小さいという利点がありますが、電圧範囲が狭く、効率が低いです。並列安定化電源の出力電圧は特に安定していますが、負荷容量が非常に悪く、機器の内部基準のみです。
スイッチング電源のレギュレータ管は飽和および遮断状態で動作するため、発熱が少なく、効率が高く（75%以上）、トランスの容積が大きくなりません。しかし、スイッチングDCレギュレータの出力DCには、より大きなリップル（50mV）が重畳されます。出力側でレギュレータダイオードを接続することで改善できます。また、スイッチング管の動作により、大きなスパイクパルス干渉が発生しますが、改善するには回路内に磁気ビーズを接続する必要があります。比較すると、DC安定化電源には上記の欠陥がなく、リップルを非常に小さくすることができます（15mv以下）。電力効率と設置容積の要件がある場合は、スイッチングDC安定化電源を使用するのが最適であり、電磁干渉と電力純度の要件（容量漏れの検出など）がある場合は、DC安定化電源の方が直線的です。また、回路を分離する必要がある場合は、ほとんどのDC-DC電源で分離部分を実行します（DC-DCの動作原理はスイッチングDC安定化電源です）。 スイッチングDC電源に使用される高周波トランスは、巻き取るのが難しい場合があります。
スイッチング電源は比較的軽量で小型です。スイッチング電源は、スイッチングチューブの開閉回数または時間によって出力電力を調整し、効率はリニアレギュレーション電源よりも高くなります。スイッチング電源の効率はリニアレギュレーション電源よりも高く、発熱は比較的小さいですが、動的応答が悪く、より安定した負荷場所に適しています。スイッチング電源のフィルタコンデンサは動作周波数によるものです。スイッチング電源のフィルタコンデンサは周波数が非常に高いため、電力網に大きな干渉を与えます。
DC リニア安定化電源は比較的重く、フィルタ コンデンサが大きく、全体の体積が大きくなります。DC リニア安定化電源は、出力電圧を低くするために真空管分圧器を調整するため、真空管を調整する負担が非常に大きくなります。調整真空管の負担は非常に大きく、発熱が大きく、効率も低くなります。しかし、動的応答は非常に良好で、オーディオ アンプなどの頻繁な負荷変更に適しています。
