古いトランス電源とスイッチング電源のどちらが良いでしょうか?
スイッチング電源と旧式のトランス電源はそれぞれ独自の特徴と適用範囲があり、完全に置き換えることはできません。ここでは、比較の 5 つの側面を示します。
1. まず、変圧器電源の故障率が低く、過負荷耐性が強く、特に瞬間的な激しい過負荷が変圧器の損傷につながることはありません。スイッチング電源のコア部品は過負荷耐性の悪い半導体チューブであり、それが直接的に過負荷耐性の悪さにつながります。スイッチング電源は多数の電子部品で構成されているため、構造が複雑で故障率が高く、メンテナンスが困難です。
2. 変圧器電源は交流にのみ適しているため、電力システムで広く使用されています。スイッチング電源は直流から直流への変換であり、この点では変圧器に代わることはできません。もちろん、過去の 12- インチ白黒テレビなど、多くの電気製品も変圧器電源を使用しています。変圧器で電圧を下げ、整流して直流にフィルタリングし、リニア回路でテレビ電源に調整しますが、調整回路には大きな電圧差が必要なため、効率が非常に低いという別の問題が生じます。
3. トランス自体の効率は非常に高く、特に大型のトランスの効率は 95% 以上にも達しますが、これは AC 負荷電源に直接供給する場合に限られます。 また、ほとんどすべての電子機器は DC 電源を使用しているため、トランス電源には別の整流器とリニア電圧レギュレータ回路を追加する必要があります。 たとえば、前述の 12- インチ白黒テレビの場合、電源全体の効率は約 60% 程度に過ぎません。現代のコンピューターの 3.3V および 5V 数十アンペアの電源の場合、トランスとリニア電圧レギュレータ モードを使用すると、ほぼ不可能になります。 電圧を調整するために必要な電圧差のため、たとえ 1V であっても、数十ワットの電力を無駄にする必要があります。 スイッチング電源とは異なり、高周波スイッチング状態で動作するため、効率が非常に高く、オンとオフの 2 つの状態の持続時間の比率を制御するだけで、電圧を調整するタスクを完了できます。
4. 体積と重量は同じではありません。変圧器電源は鉄心とコイルで構成されており、非常に重く、たとえば 100W 変圧器の重量は 3.13Kg です。これは、DC 機器への電源に加えて整流器とレギュレータ部分であるため、体積と重量は非常に大きくなります。
220V ACからDC安定化出力の100Wスイッチング電源は、装置全体の重量がわずか0.38kgで、その差は10倍近くあります。また、スイッチング電源は、状況に応じて超薄型または長型として設計することもでき、変圧器はかさばる鉄の塊にしかできません。
5. スイッチング電源は動作周波数が高く、正弦波ではないため、多くの高調波が発生し、内部負荷と干渉して電力網の外部を汚染し、現在では公害となっています。科学技術者の努力により改善はされていますが、まだ不十分です。次に、変圧器とリニア電圧レギュレータを組み合わせたプログラムを見ると、効率は理想的ではありませんが、出力の干渉は小さく、一定の市場があります。
