スイッチモード電源の動作原理
スイッチング電源の動作プロセスは非常に理解しやすいです。リニア電源では、パワートランジスタはリニアモードで動作します。リニア電源とは異なり、PWM スイッチング電源はパワー トランジスタをオン状態とオフ状態で動作させます。これら 2 つの状態では、パワー トランジスタにかかる電圧アンペア積は非常に小さくなります (導通時は低電圧と高電流、オフ時は高電圧と低電流)/パワー デバイスの電圧アンペア積は、トランジスタで発生する損失です。パワー半導体デバイス。リニア電源と比較して、PWM スイッチング電源のより効率的な動作プロセスは、「チョッピング」によって実現されます。これは、入力 DC 電圧を入力電圧振幅と等しい振幅を持つパルス電圧にチョッピングすることを意味します。パルスのデューティ サイクルは、スイッチング電源のコントローラによって調整されます。入力電圧が AC 方形波にチョップされると、変圧器を介してその振幅を増減できます。トランスの二次巻線の数を増やすことで、出力電圧グループの数を増やすことができます。最後に、これらの AC 波形は整流およびフィルタリングされて、DC 出力電圧が得られます。コントローラの主な目的は安定した出力電圧を維持することであり、その動作プロセスは線形コントローラのプロセスと似ています。つまり、コントローラの機能ブロック、電圧基準、エラーアンプはリニアレギュレータと同じように設計できます。それらの違いは、エラーアンプの出力（誤差電圧）がパワートランジスタを駆動する前に電圧/パルス幅変換ユニットを通過する必要があることです。スイッチング電源には、順方向変換と昇圧変換という 2 つの主な動作モードがあります。さまざまな部品の配置にほとんど違いはありませんが、作業プロセスは大きく異なり、特定のアプリケーション シナリオではそれぞれに独自の利点があります。
