Wiele osób w to błędnie wierzyprzełączanie zasilaczyi tradycyjne transformatory mocy są takie same, ponieważ oba przekształcają napięcie prądu przemiennego 220 V na prąd stały niskiego napięcia. Różnią się jednak znacznie zasadą działania, wydajnością i zastosowaniem.
Tradycyjny transformator mocy (zasilanie liniowe): Działa bezpośrednio przy częstotliwości sieciowej 50/60 Hz. Napięcie jest przekształcane poprzez indukcję elektromagnetyczną za pomocą żelaznego rdzenia i miedzianych uzwojeń. Obniżony prąd przemienny jest następnie prostowany i filtrowany w celu wytworzenia prądu stałego.
Zasilacz impulsowy: najpierw prostuje wejściowy prąd przemienny na prąd stały, a następnie wykorzystuje tranzystor przełączający wysokiej częstotliwości (od kilkudziesięciu kHz do kilku MHz) w celu pocięcia prądu stałego na impulsy o wysokiej częstotliwości. Impulsy te przechodzą przez transformator wysokiej częstotliwości w celu konwersji napięcia, a na koniec są prostowane i filtrowane w celu uzyskania stabilnego wyjścia prądu stałego. Wysoka częstotliwość robocza znacznie zmniejsza rozmiar i wagę rdzenia transformatora.
Przy tej samej mocy wyjściowej tradycyjny transformator jest od 5 do 10 razy większy i cięższy niż zasilacz impulsowy. Na przykład tradycyjny transformator 100 VA może ważyć ponad 500 gramów, podczas gdy zasilacz impulsowy o równoważnej mocy zwykle waży dziesiątki gramów.
Tradycyjne transformatory mają sprawność na poziomie 60–80%, a pozostała energia jest tracona w postaci ciepła. Zasilacze impulsowe na ogół osiągają sprawność powyżej 85%, a dobrze zaprojektowane jednostki mogą przekraczać 95%. Zatem przełączanie źródeł zasilania generuje mniej ciepła i pozwala zaoszczędzić więcej energii.
Tradycyjne transformatory nie wytwarzają hałasu przełączania o wysokiej częstotliwości. Ich przebieg wyjściowy jest gładki, a zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) są bardzo niskie. Dzięki temu nadają się do zastosowań wymagających czystej energii, takich jak sprzęt audio o wysokiej jakości i precyzyjne przyrządy pomiarowe.
Przełączanie zasilaczygenerować pewne zakłócenia elektromagnetyczne i tętnienia wyjściowe z powodu wewnętrznego przełączania wysokiej częstotliwości. Dobre projekty obejmują filtrowanie i ekranowanie w celu kontrolowania zakłóceń, ale urządzenia niskiej jakości mogą niekorzystnie wpływać na pobliski sprzęt bezprzewodowy lub audio.
Tradycyjne transformatory są zazwyczaj projektowane na jedno nominalne napięcie wejściowe (np. 220 V ±10%). Zmiana pomiędzy różnymi standardami napięcia (np. 110 V a 220 V) wymaga wymiany transformatora lub regulacji zaczepów. Zasilacze impulsowe często korzystają z szerokiego zakresu wejściowego (np. 85–264 V), co czyni je uniwersalnymi i łatwiejszymi w dostosowaniu.
Większość produktów elektroniki użytkowej — w tym ładowarki do telefonów, adaptery routerów, zasilacze do laptopów, sterowniki LED i telewizory — korzysta obecnie z zasilaczy impulsowych. Tradycyjne transformatory pozostają jedynie w niszowych zastosowaniach wymagających niskich zakłóceń lub wysokiej niezawodności (np. Niektóre urządzenia audio, sterowanie przemysłowe i naprawy starszych urządzeń).
Podsumowując,przełączanie zasilaczyoferują doskonałą wydajność, rozmiar, wagę i koszt w porównaniu z tradycyjnymi transformatorami i stały się technologią głównego nurtu. Zrozumienie tych różnic pomaga w prawidłowym zidentyfikowaniu rodzaju zasilacza w urządzeniu i dokonaniu świadomego wyboru podczas zakupu lub naprawy.
-
