アナログ電源、スイッチング電源、デジタル電源の違いの分析
電源設計において、パワーモジュールを選択するための前提条件は、さまざまな電源とその違いを理解し、パワーモジュールを正しく選択できるようにすることです。
模擬電源: 変圧器電源とも呼ばれ、鉄心とコイルによって実装されます。コイルの巻き数によって両端の電圧比が決まります。鉄心の役割は、変化する磁場を伝達することです。中国では、主コイルが周波数 50HZ の変化する磁場を生成し、その磁場が鉄心を通って二次コイルに伝達されます。この磁界の変化により2次コイルに誘導電圧が発生し、トランスが電圧変換を行います。
アナログ電源のデメリット：コイルや鉄心自体が導体であるため、電圧を変換する過程で自己誘導電流により発熱（損失）が発生するため、トランスの効率は非常に低く、一般的には35％を超えません。オーディオ機器のアンプにおけるトランスの応用: 高出力アンプでは、より多くの電力出力を提供するトランスが必要ですが、これはコイルの巻き数と鉄心の体積を増やすことによってのみ達成できます。鉄心の巻数と体積が増えると、損失が増加します。したがって、高出力アンプ用のトランスは非常に大きくする必要があり、その結果、かさばって高熱が発生します。
スイッチング電源: 電流が変圧器に入る前に、トランジスタのスイッチング機能を使用して、通常の 50 Hz の電流の周波数を数万 Hz に高めます。このような高い周波数では、磁場の変化の周波数も数万 Hz に達することがあります。これにより、同じ電圧変換率を得るためにコイルの巻数と鉄心の体積を減らすことができます。コイルの巻数と鉄心体積の減少により、損失が大幅に減少します。一般にスイッチング電源の効率は90%に達し、安定した出力で体積を非常に小さくすることができます。したがって、スイッチング電源にはアナログ電源では得られない利点があります。
