Način delovanja stikalnega napajalnika Obstajajo tri zahteve za stikalni napajalnik.
Načelo delovanja stikalnega napajanja
Delovni proces stikalnega napajalnika je precej enostaven za razumevanje. V linearnem napajalniku je močnostni tranzistor narejen tako, da deluje v linearnem načinu. Za razliko od linearnega napajalnika PWM preklopni napajalnik omogoča, da močnostni tranzistor deluje v vklopljenem in izklopljenem stanju. V stanju je produkt volt-amper, dodan tranzistorju moči, zelo majhen (ko je vklopljen, je napetost nizka in tok velik; ko je izklopljen, je napetost visoka in tok majhen) / zmnožek volt-amper na napajalni napravi je izguba močnostnih polprevodnikov, ki nastane v napravi. V primerjavi z linearnim napajalnikom je učinkovitejši delovni proces pwm stikalnega napajalnika dosežen s "sekanjem", to je sekanjem vhodne enosmerne napetosti v impulzno napetost, katere amplituda je enaka amplitudi vhodne napetosti. Delovni cikel impulza prilagodi krmilnik stikalnega napajanja. Ko je vhodna napetost razdeljena na kvadratni val izmeničnega toka, lahko njeno amplitudo povečate ali zmanjšate s transformatorjem. S povečanjem števila sekundarnih navitij transformatorja se lahko poveča število izhodnih napetostnih skupin. Nazadnje se te valovne oblike izmeničnega toka popravijo in filtrirajo, da dobimo enosmerno izhodno napetost. Glavni namen krmilnika je ohranjati stabilno izhodno napetost, njegovo delovanje pa je zelo podobno linearni obliki krmilnika. To pomeni, da so lahko funkcionalni blok, referenčna napetost in ojačevalnik napake krmilnika zasnovani tako, da so enaki kot pri linearnem regulatorju. Razlika med njima je v tem, da gre izhod ojačevalnika napake (napačna napetost) skozi enoto za pretvorbo napetosti/širine impulza, preden požene močnostni tranzistor. Obstajata dva glavna načina delovanja stikalnega napajanja: pretvorba naprej in pretvorba povečanja. Čeprav je razporeditev njihovih različnih delov zelo majhna, je delovni proces zelo različen in vsak ima svoje prednosti pri določenih aplikacijah.
Trije pogoji stikalnega napajanja
stikalo
Močnostna elektronika deluje v preklopnem stanju in ne v linearnem stanju
visoka frekvenca
Močnostne elektronske naprave delujejo pri visokih frekvencah in ne pri nizkih frekvencah, ki so blizu industrijskim frekvencam
DC
Preklopni napajalnik oddaja DC namesto AC in lahko oddaja tudi visokofrekvenčni AC, kot so elektronski transformatorji
Razvrstitev stikalnih napajalnikov
Na področju tehnologije preklopnega napajanja ljudje hkrati razvijajo sorodne močnostne elektronske naprave in tehnologijo pretvorbe preklopne frekvence. Oba promovirata drug drugega za spodbujanje stikalnega napajanja v lahek, majhen, tanek, nizek hrup, visoko zanesljivost, razvoj v smeri proti motenju. Stikalne napajalnike lahko razdelimo v dve kategoriji: AC/DC in DC/DC. Obstajajo tudi AC/ACDC/AC kot so inverterji. Pretvorniki DC/DC so zdaj modularizirani, tehnologija načrtovanja in proizvodni procesi pa so dozoreli doma in v tujini. Standardizacijo so uporabniki prepoznali, modularizacija AC/DC pa se zaradi lastnih značilnosti v procesu modularizacije srečuje z zahtevnejšimi tehničnimi in procesnimi proizvodnimi težavami. Struktura in značilnosti obeh vrst stikalnih napajalnikov so opisane spodaj.
