AC 220v-DC 5v10A kapcsolóüzemű tápegység működési elve
A kapcsolóüzemű tápegység működési folyamata meglehetősen könnyen érthető. A lineáris tápegységben a teljesítménytranzisztor lineáris üzemmódban működik. A lineáris tápegységtől eltérően a PWM kapcsolóüzemű tápegység a teljesítménytranzisztort be- és kikapcsolt állapotba állítja. Ebben a két állapotban a teljesítménytranzisztorhoz hozzáadott volt-amper szorzat nagyon kicsi (bekapcsoláskor alacsony a feszültség és nagy az áramerősség; kikapcsolt állapotban a feszültség magas és az áramerősség kicsi) / a tápegységen lévő volt-amper szorzat az eszközön fellépő teljesítmény-félvezető veszteség.
A lineáris tápegységgel összehasonlítva a PWM kapcsolóüzemű tápegység hatékonyabb működési folyamata a bemeneti egyenfeszültség „levágásával”, azaz a bemeneti egyenfeszültség olyan impulzusfeszültségre aprításával érhető el, amelynek amplitúdója megegyezik a bemeneti feszültség amplitúdójával.
Az impulzus munkaciklusát a kapcsolóüzemű tápegység vezérlője állítja be. Miután a bemeneti feszültséget váltakozó áramú négyszöghullámmá vágták, az amplitúdója egy transzformátoron keresztül növelhető vagy csökkenthető. A transzformátor szekunder tekercseinek számának növelésével a kimeneti feszültség értéke növelhető. Végül ezeket a váltakozó áramú hullámformákat egyenirányítják és szűrik, hogy egyenáramú kimeneti feszültséget kapjanak.
A vezérlő fő célja a kimeneti feszültség stabilan tartása, működése nagyon hasonlít a vezérlő lineáris formájához. Vagyis a vezérlő funkcionális blokkja, feszültségreferenciája és hibaerősítője a lineáris szabályozóéval megegyezőre tervezhető. Különbségük az, hogy a hibaerősítő kimenete (hibafeszültség) egy feszültség/impulzusszélesség átalakító egységen halad át a teljesítménytranzisztor meghajtása előtt.
A kapcsolóüzemű tápegységnek két fő üzemmódja van: az előre átalakítás és a gyorsító átalakítás. Bár a különböző részeik elrendezése nagyon kicsi, a munkafolyamat nagyon eltérő, és mindegyiknek megvannak a maga előnyei az egyes alkalmazásokban.
