スイッチング電源の基本概念
パワーエレクトロニクス技術の発展に伴い、パワーエレクトロニクス機器と人々の仕事や生活との関係はますます密接になり、電子機器は信頼できる電源なしでは成り立ちません。 1980年代、コンピュータの電源はスイッチ電源を本格的に実現し、コンピュータの電源代替の完了を先導しました。 1990年代に入り、スイッチング電源は、プログラム制御スイッチ、通信、電子検出機器の電源など、電子・電気機器のさまざまな分野に参入しました。 スイッチング電源は、電源などの制御機器に広く使用され、さらに進歩しました。スイッチング電源技術の急速な発展を促進しました。 スイッチング電源は、最新のパワーエレクトロニクス技術を利用してトランジスタのオンとオフの時間比を制御し、安定した出力電圧を維持するタイプの電源です。 スイッチング電源は一般的にパルス幅変調(PWM)制御ICとMOSFETで構成されます。 リニア電源と比較すると、どちらも出力電力の増加に応じてコストが増加しますが、その増加率は異なります。 実際、リニア電源のコストは、コスト反転点である特定の出力電力点でスイッチング電源のコストよりも高くなります。 パワーエレクトロニクス技術の開発と革新に伴い、スイッチング電源技術は常に革新しており、このコスト反転点はますます低出力電力側に移動しており、スイッチング電源に幅広い開発スペースが提供されています。 高周波スイッチング電源が開発の方向性です。 高周波化によりスイッチング電源は小型化され、特にハイテク分野での幅広い用途への参入が可能となり、ハイテク製品の小型化と携帯性が促進されます。 また、スイッチング電源の開発と応用は、省エネルギー、省資源、環境保護の観点からも大きな意義を持っています。
スイッチング電源は、高速チャンネルのオン/オフを制御する回路を使用するタイプの電源です。 直流を高周波交流に変換し、それを変圧器に供給して電圧を変換し、必要な電圧を生成します。 ファーウェイの高周波AC電源に切り替える理由は、変圧回路の高周波ACの効率が50HZの効率よりもはるかに高いためです。 したがって、スイッチングトランスを非常に小さくすることができ、動作時にあまり熱くなりません。 コストは非常に低いです。 50HZを高周波に変換しなければスイッチング電源の意味がありません!! スイッチングトランスは神秘的なものではありません。 それらはただの普通のトランスフォーマーです！ これがスイッチング電源です。 スイッチング電源は、一般に絶縁型と非絶縁型の 2 つのタイプに分類できます。 絶縁型にはスイッチングトランスが必要ですが、非絶縁型にはスイッチングトランスが必要ありません。
電力が同じ場合、スイッチング周波数が高いほど、スイッチングトランスの体積は小さくなりますが、スイッチングトランジスタの要件は高くなります。 スイッチングトランスの二次側には、必要な出力を得るために複数の巻線または複数のタップを備えた 1 つの巻線を設けることができます。 一般に、無負荷保護や短絡保護などの保護回路も追加する必要があります。そうしないと、スイッチの電源が焼損する可能性があります。
