Hogyan működik a tápegység
A kapcsolóüzemű tápegység működési folyamata meglehetősen könnyen érthető. A lineáris tápegységben a teljesítménytranzisztor lineáris üzemmódban működik. Ellentétben a lineáris tápegységgel, a pwm kapcsolóüzemű tápegység a teljesítménytranzisztort be- és kikapcsolt állapotban is működik. Állapotban a teljesítménytranzisztorhoz hozzáadott volt-amper szorzat nagyon kicsi (bekapcsoláskor a feszültség alacsony és az áramerősség nagy; kikapcsolt állapotban a feszültség magas és az áram kicsi) / a tápegységen lévő volt-amper szorzat az eszközön fellépő teljesítmény-félvezető veszteségek. A lineáris tápegységgel összehasonlítva a pwm kapcsolóüzemű tápegység hatékonyabb működési folyamata "levágással", vagyis 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 feszültségcsoportok száma 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. A különbség köztük 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.
A tápegység osztályozása
A kapcsolóüzemű áramellátás technológia területén egyszerre fejlesztenek kapcsolódó teljesítményelektronikai eszközöket és kapcsolási frekvencia-átalakítási technológiát. A kettő elősegíti egymást, hogy elősegítse a kapcsolási tápegység könnyű, kicsi, vékony, alacsony zajszintű, nagy megbízhatóságú, fejlesztése az anti-akadályozás irányába. A kapcsolóüzemű tápegységek két kategóriába sorolhatók: AC/DC és DC/DC. Vannak AC/ACDC/AC is, például inverterek. Az egyenáramú/egyenáramú konvertereket mostanra modularizálták, a tervezési technológiát és a gyártási folyamatokat pedig itthon és külföldön érlelték. A szabványosítást a felhasználók felismerték, de az AC/DC modularizálása saját sajátosságaiból adódóan bonyolultabb műszaki és folyamatgyártási problémákba ütközik a modularizáció során. A két típusú kapcsolóüzemű tápegység felépítését és jellemzőit az alábbiakban ismertetjük.
