timed out

Ana avantajı güç kaynaklarını değiştirme Doğrusal (anahtarlamayan) olanlara göre güç dönüşümünün yüksek verimlilikle ve küçük form faktöründe gerçekleştirilebilmesidir. Bunun nedeni anahtarlama transistöründeki güç kaybının minimum düzeyde olmasıdır. Bu da doğrusal regülatörlere göre daha düşük voltajlarda daha yüksek akım çıkışına olanak tanır.

Daha yüksek güç verimliliğine ek olarak, anahtarlamalı güç kaynakları, giriş değişikliklerine karşı doğrusal muadillerine göre daha dayanıklıdır. Bunun nedeni, yük gereksinimlerini karşılamak üzere çıkış akımını düzenlemek için çıkış voltajını artırma veya azaltma yeteneğine sahip olmalarıdır.

Bu malzemeler bilgisayar ve televizyon gibi ev aletleri için kullanılır ancak endüstriyel ortamlarda da bulunabilirler. Endüstriyel ortamlarda, düşük DC voltajında ​​toplu güç dağıtımı için kullanılırlar ve bireysel ekipman öğeleri, farklı voltajlar arasında dönüşüm yapmak için anahtarlamalı dönüştürücülere sahip olabilir.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürme süreci, düzeltilen ve filtrelenen bir AC giriş sinyaliyle başlar. Bu, güç kaynağının merkezi bir anahtarlama bölümüne verilir ve bu da çıkışı bir kontrol devresine verir. Kontrol devresi daha sonra çıkışa istenen voltajı verir.

Bu voltaj daha sonra darbe genişliği modülasyonu (PWM) kullanılarak anahtarlama elemanı tarafından düzenlenir. PWM işlemi bir miktar yüksek frekanslı gürültü üretir ancak anahtarlamalı güç kaynaklarının yüksek verimli ve küçük boyutlu olmasını sağlar.

Güç kaynaklarını değiştirmenin bir diğer önemli yararı, bunların harmoniklerle ilgili düzenlemelere uyacak şekilde tasarlanabilmesidir. Bunun nedeni, bu istenmeyen harmonikleri filtrelemek için ek bir devre kullanabilmeleridir.

Yaygın bir örnek, Buck-Boost dönüştürücüsüdür. Bir indüktör ve bir aktif anahtar kullanan basit bir yalıtımsız dönüştürücü türüdür.

Anahtarlama transistörlerinin görev çevrimi değiştirilerek gerekli çıkış voltajını üretmek için basamaklar artırılabilir veya azaltılabilir. Bu tür bir dönüştürücü, bir transformatörden daha kolay entegre edilebilir çünkü yalnızca bir indüktöre ihtiyaç vardır ve gerilimleri bir transformatörden çok daha yüksek bir verimlilik derecesine düşürebilir.

Bu dönüştürücüler, anahtarlama transistörlerinin açık direncini azaltarak ve aktif güç faktörü düzeltme devresi kullanarak verimliliklerini artırmak için daha da optimize edilebilir. En gelişmiş anahtarlamalı güç kaynakları %96'ya varan verimlilik seviyelerine sahip olabilir.

Ek olarak, anahtarlamalı güç kaynakları, sıcaklık değişimlerini doğrusal muadillerine göre daha iyi yönetecek şekilde tasarlanabilir. Bunun nedeni, yüzey etkisinin (iletkenin yüzey alanındaki değişikliklerin neden olduğu direnç miktarı) düşük frekanslarda göz ardı edilebilmesi, ancak yüksek frekanslarda büyük bir enerji kaybına neden olabilmesidir.

Bu, iyi bir tasarıma sahip güç kaynaklarının, herhangi bir yükte önemli bir bozulmaya neden olmadan voltajı düzenleyebileceği anlamına gelir. Çıkış voltajının aşırı yük koşullarından veya diğer çevresel faktörlerden etkilenmemesini sağlamak için güvenlik devreleri de bulunacaktır.