Những ưu điểm của bộ nguồn Switching SMPS

Nguồn switching cao áp 30kV

Bộ nguồn chuyển đổi (Switching, SMPS) có thể được xem là bộ nguồn cấp phổ biến nhất trên thị trường ngày nay để chuyển đổi nguồn điện DC – DC. Nguồn Switching mang lại những đặc điểm, cho hiệu năng cao hơn so với giá thành rẻ và kích thước nhỏ gọn. Bài viết dưới đây là một đánh giá ngắn gọn về những lợi thế, phương thức hoạt động và lý thuyết về loại nguồn cấp DC này

Mỗi thiết bị hoặc linh kiện điện tử cần một mức điện áp DC để hoạt động nên các nhà sản xuất đã thiết kế các bộ nguồn có thể cung cấp điện áp đầu ra khác nhau sao cho phù hợp với tải. Chuyển đổi điện áp phải là một quá trình hoạt động chính xác, hiệu quả và đáng tin cậy. Bộ nguồn DC Switching thường có nhiều mức đầu ra khác nhau như 6V, 12V, 24V, 36V… để cấp nguồn nuôi cho những thiết bị khác nhau

ưu điểm của nguồn switching

Tại ta sao nên sử dụng nguồn SMPS?

Phần lớn tải điện tử DC sử dụng năng lượng từ điện lưới tiêu chuẩn. Thật không may, điện áp của nguồn điện tiêu chuẩn lại không phù hợp để cấp cho các bộ xử lý, động cơ, đèn LED hoặc các phụ tải khác do đó muốn cấp nguồn được cho những thiết bị này cần phải đi qua một bộ chuyển đổi để biến đổi điện áp AC thông thường thành điện áp DC ở mức nhỏ hơn. Các thiết bị chạy bằng pin là ví dụ điển hình chúng thường chạy với điện áp nhỏ hơn khoảng 9V, 1.5V…

Bộ nguồn Switching có tính linh hoạt cao

Tính linh hoạt là điểm nổi bật nhất của bộ nguồn chuyển mạch với rất nhiều cấu trúc được xây dựng từ SMPS từ các bộ nguồn có ngõ ra cơ bản, đến bộ nguồn switching có thể điều chỉnh ngõ ra nó cho phép ứng dụng tốt trong hầu hết trường hợp. Không giống như bộ nguồn tuyến tính chỉ có thể điều chỉnh điện áp đầu vào ở các mức thấp hơn, nguồn switching với cấu trúc đặc biệt cho phép bạn điều chỉnh điện áp tăng hoặc giảm một cách đơn giản trong một thiết bị có kích thước nhỏ gọn

Nguồn switching điều chỉnh thông số

Độ hiệu quả được cải thiện tốt

Một vấn đề khác cần phải giải quyết đó là làm thế nào để chuyển đổi nguồn DC hiệu quả. Ví dụ, chúng ta thường phải giảm điện áp đầu vào để đạt được điện áp đầu ra thấp hơn. Để giải quyết được việc này cách đơn giản nhất là đặt một bộ điều chỉnh tuyến tính vào mặt, vì thiết bị này chỉ cần một vài tụ điện và quản lý nhiệt đầy đủ. Tuy nhiên, với cấu trúc đơn giản này, sự kém hiệu nhanh chóng được thể hiện với sự chênh lệch lớn ở phần điện áp đầu ra

Hiệu quả của bộ điều chỉnh tuyến tính liên quan trực tiếp đến công suất rơi trên transistor đi qua của nó. Sự sụt giảm năng lượng này có thể là đáng kể vì công suất tiêu tán bằng I LDO × (V IN – V OUT). Ví dụ: khi giảm tải 100mA từ pin 3,6V xuống đầu ra 1,8V, 0,18W được thả trên bộ điều chỉnh tuyến tính. Việc giảm năng lượng này làm giảm hiệu suất pin đi 50% và giảm 50% tuổi thọ pin (giả sử hoạt động lý tưởng).

Hiểu được sự hao hụt hiệu năng này, các kỹ sư đã nghiên cứu và tìm hiểu để nâng cấp cấu trúc mạch và đây là lúc đánh dấu sự phát triển mạnh mẽ của nguồn SMPS. Một bộ nguồn Switching được thiết kế tốt có thể đạt được hiệu suất 90% trở lên, tùy thuộc vào mức tải và điện áp. Thay vì sử dụng bộ điều chỉnh tuyến tính như ở hình một, thay vào đó chúng ta sử dụng bộ hạ áp, ta có thể nhận thấy hiệu suất đã được cải thiện 90%. Đây là một cải tiến hiệu quả hơn  40% so với việc sử dụng bộ điều chỉnh tuyến tính. Ưu điểm của mạch hạ áp là rõ ràng, sau đó cấu tạo này được sử dụng rộng rãi hơn cho thấy độ hiệu quả của mình ở nhiều mạch nguồn Switching khác .

Sơ đồ MAX8640Y được sử dụng trong mạch SMPS đơn giản, bước xuống
Hình 1. MAX8640Y được sử dụng trong mạch SMPS đơn giản, bước xuống.

Mặc dù hiệu quả cao được xem là lợi thế chính của nguồn chuyển mạch đối với các thiết bị khác, thiết kế mạch này củng đem lại nhiều lợi ích khác như giảm thiểu tổn thất điện năng, nhiệt lượng sinh ra trong quá trình hoạt động giảm, tuổi thọ tăng, độ tin cậy được cải thiện hơn. Tuy nhiên nói đi củng phải nói lại, nếu xét về độ gợn của tín hiệu đầu ra, độ nhiễu tín hiệu thấp bộ nguồn tuyến tính vẫn là sự lựa chọn nên được ưu tiên

Ưu điểm về kích thước và giá cả

So với các thiết kế nguồn tuyến tính với một biến áp bên trong,  bộ nguồn đa năng switching có cấu tạo gọn nhẹ hơn rất nhiều trong tình trạng cả hai có cùng thông số việc này giúp cho các bộ nguồn switching có khả năng làm việc linh động hơn. Hơn thế nữa, trọng lượng nhỏ gọn giúp cho phí nhập khẩu của nguồn switching không quá cao nên bạn có thể dễ dàng sở hữu chúng hơn

Nguồn switching cao áp 30kV

Thông tin liên hệ

Công ty TNHH Đầu Tư Phát Triển Cuộc Sống
+84 28 3977 8269 / +8428 3601 6797

Email: sales@lidinco.com  Website: htts://lidinco.com/
487 Cộng Hòa, phường 15, quận Tân Bình, TP. Hồ Chí Minh

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

028.3977.8269