Perbezaan antara SMP dan bekalan kuasa linear
Perbezaan utama - Bekalan Kuasa Linear SMPS vs
Sebilangan besar peranti elektronik dan elektrik memerlukan voltan DC untuk berfungsi. Peranti ini, terutamanya peranti elektronik dengan litar bersepadu, harus dibekalkan dengan voltan DC yang tidak boleh dipercayai dan distorsi bagi mereka untuk bekerja tanpa kerosakan atau pembakaran. Tujuan bekalan kuasa DC adalah untuk membekalkan voltan DC yang bersih ke peranti ini. Bekalan kuasa DC dikategorikan ke dalam mod linear dan bertukar, yang merupakan topologi yang terlibat untuk menjadikan bekalan utama AC menjadi lancar DC. Bekalan Kuasa Linear menggunakan pengubah untuk terus melangkah ke bawah voltan utama AC ke tahap yang dikehendaki manakala SMPS Menukar AC ke DC Menggunakan Peranti Beralih yang membantu mendapatkan nilai purata tahap voltan yang dikehendaki. Ini adalah perbezaan utama antara SMP dan bekalan kuasa linear.
Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah bekalan kuasa linear
3. Apa itu SMPS
4. Perbandingan sampingan - SMPS vs bekalan kuasa linear dalam bentuk jadual
5. Ringkasan
Apakah bekalan kuasa linear?
Dalam bekalan kuasa linear, voltan ac utama ditukar kepada voltan yang lebih rendah secara langsung oleh pengubah langkah ke bawah. Pengubah ini harus mengendalikan kuasa besar kerana ia berfungsi di frekuensi utama AC 50/60Hz. Oleh itu, pengubah ini besar dan besar, menjadikan bekalan kuasa berat dan besar.
Voltan yang diletakkan di bawah kemudian diperbetulkan dan ditapis untuk mendapatkan voltan DC diperlukan untuk output. Oleh kerana voltan di tahap ini tertakluk kepada berbeza -beza bergantung kepada gangguan voltan input, peraturan voltan dilakukan sebelum output. Pengatur voltan dalam bekalan kuasa linear adalah pengawal selia linear, yang biasanya merupakan peranti semikonduktor yang bertindak sebagai perintang berubah -ubah. Nilai rintangan output berubah dengan keperluan kuasa output, menjadikan voltan output pemalar. Oleh itu, pengawal selia voltan beroperasi sebagai peranti menghilangkan kuasa. Kebanyakan masa, ia menghilangkan kuasa yang berlebihan untuk menjadikan voltan tetap. Oleh itu, pengawal selia voltan harus mempunyai tenggelam haba yang besar. Akibatnya, bekalan kuasa linear menjadi lebih berat. Selain itu, sebagai hasil pelesapan kuasa oleh pengawal voltan sebagai haba, kecekapan bekalan kuasa linear jatuh sebanyak kira -kira 60%.
Walau bagaimanapun, bekalan kuasa linear tidak menghasilkan bunyi elektrik pada voltan output. Ia memberikan pengasingan antara output dan input kerana pengubah. Oleh itu, bekalan kuasa linear digunakan untuk aplikasi frekuensi tinggi seperti peranti frekuensi radio, aplikasi audio, ujian makmal yang memerlukan bekalan bebas bunyi, pemprosesan isyarat, dan penguat.
Rajah 01: Bekalan Kuasa dengan Pengatur Voltan Linear
Apa itu SMPS?
SMPS (Bekalan kuasa mod beralih) beroperasi pada peranti transistor beralih. Pada mulanya, input AC ditukar kepada voltan DC oleh penerus, tanpa mengurangkan voltan, tidak seperti dalam bekalan kuasa linear. Kemudian voltan DC mengalami penukaran frekuensi tinggi, biasanya oleh transistor MOSFET. Iaitu, voltan melalui MOSFET dihidupkan dan dimatikan oleh isyarat pintu MOSFET, biasanya isyarat yang dimodulasi lebar lebar kira-kira 50 kHz (blok pencincang/penyongsang). Selepas operasi pencincang ini, bentuk gelombang menjadi isyarat berdenyut-dc. Selepas itu, pengubah langkah ke bawah digunakan untuk mengurangkan voltan isyarat DC yang berdenyut frekuensi tinggi ke tahap yang dikehendaki. Akhirnya, penerus output dan penapis digunakan untuk membuat kembali voltan dc output.
Rajah 02: Gambarajah blok SMP
Peraturan voltan dalam SMPS dilakukan melalui litar maklum balas yang memantau voltan output. Sekiranya keperluan kuasa beban tinggi, voltan output cenderung meningkat. Peningkatan ini dikesan oleh litar maklum balas pengawal selia dan digunakan untuk mengawal nisbah on-to-off isyarat PWM. Oleh itu, voltan isyarat purata berubah. Akibatnya, voltan output dikawal untuk tetap tetap.
Pengubah langkah ke bawah yang digunakan dalam SMPS beroperasi pada frekuensi tinggi; Oleh itu, jumlah dan berat pengubah jauh lebih rendah daripada bekalan kuasa linear. Ini menjadi alasan utama SMPs menjadi lebih kecil dan lebih ringan daripada rakan lurus jenisnya. Selain itu, peraturan voltan dilakukan tanpa menghilangkan kuasa berlebihan sebagai ohmic-loss atau haba. Kecekapan SMPS mendapat setinggi 85-90%.
Pada masa yang sama, SMPS menjana bunyi frekuensi tinggi kerana operasi beralih MOSFET. Kebisingan ini dapat ditunjukkan dalam voltan output; Walau bagaimanapun, dalam beberapa model maju dan mahal, bunyi output ini dikurangkan sedikit sebanyak. Selain itu, penukaran itu mencipta gangguan frekuensi elektromagnet dan radio juga. Oleh itu, ia dikehendaki menggunakan pelindung RF dan penapis EMI dalam SMPSS. Oleh itu, SMP tidak sesuai aplikasi frekuensi audio dan radio yang sesuai. Kurang peralatan sensitif bunyi seperti pengecas telefon bimbit, motor DC, aplikasi kuasa tinggi, dan lain-lain. boleh digunakan dengan SMPSS. Reka bentuk yang lebih ringan dan lebih kecil menjadikannya mudah digunakan sebagai peranti mudah alih juga.
Apakah perbezaan antara SMP dan bekalan kuasa linear?
Bekalan Kuasa Linear SMPS vs | |
| SMPS secara langsung membetulkan sesalur utama tanpa mengurangkan voltan. Kemudian DC yang ditukar ditukar dengan frekuensi tinggi untuk pengubah yang lebih kecil untuk mengurangkannya ke tahap voltan yang dikehendaki. Akhirnya, isyarat AC frekuensi tinggi diperbetulkan kepada voltan output DC. | Bekalan kuasa linear mengurangkan voltan ke nilai yang dikehendaki pada mulanya oleh pengubah yang lebih besar. Selepas itu, AC diperbetulkan dan ditapis untuk membuat voltan dc output. |
| Peraturan voltan | |
| Peraturan voltan dilakukan dengan mengawal kekerapan penukaran. Voltan output dipantau oleh litar maklum balas dan variasi voltan digunakan untuk kawalan kekerapan. | Voltan DC yang diperbetulkan dan ditapis tertakluk kepada rintangan output pembahagi voltan untuk membuat voltan output. Rintangan ini dikawal oleh litar maklum balas yang memantau variasi voltan output. |
| Kecekapan | |
| Penjanaan haba di SMPS agak rendah sejak transistor beralih beroperasi di kawasan pemotongan dan kelaparan. Saiz kecil pengubah output juga menjadikan kehilangan haba kecil. Oleh itu, kecekapan lebih tinggi (85-90%). | Kekuatan berlebihan hilang sebagai haba untuk menjadikan voltan tetap dalam bekalan kuasa linear. Selain itu, pengubah input lebih besar; Oleh itu, kerugian pengubah lebih tinggi. Oleh itu, kecekapan bekalan kuasa linear serendah 60%. |
| Membina | |
| Saiz pengubah smps tidak perlu besar kerana ia beroperasi dalam frekuensi tinggi. Oleh itu, berat pengubah juga akan kurang. Akibatnya, saiz, serta berat SMPS jauh lebih rendah daripada bekalan kuasa linear. | Bekalan kuasa linear jauh lebih besar kerana pengubah input harus besar disebabkan oleh frekuensi rendah yang beroperasi. Oleh kerana lebih banyak haba dihasilkan dalam pengawal selia voltan, sinki haba juga harus digunakan. |
| Herotan bunyi dan voltan | |
| SMPS menghasilkan bunyi frekuensi tinggi kerana bertukar. Ini masuk ke dalam voltan output, dan juga memasukkan sesalur utama. Penyimpangan harmonik dalam kuasa utama juga boleh dilakukan dalam SMPSS. | Bekalan kuasa linear tidak menghasilkan bunyi dalam voltan output. Penyimpangan harmonik jauh lebih rendah daripada SMPSS. |
| Aplikasi | |
| SMP boleh digunakan sebagai peranti mudah alih kerana binaan kecil. Tetapi kerana ia menghasilkan bunyi frekuensi tinggi, SMPS tidak boleh digunakan untuk aplikasi sensitif bunyi seperti RF dan aplikasi audio. | Bekalan kuasa linear jauh lebih besar dan tidak boleh digunakan untuk peranti mudah alih. Oleh kerana mereka tidak menjana bunyi bising dan voltan output juga bersih, ia digunakan untuk kebanyakan ujian elektrik dan elektronik di makmal. |
Ringkasan - Bekalan Kuasa Linear SMPS vs Linear
SMP dan bekalan kuasa linear adalah dua jenis bekalan kuasa DC yang digunakan. Perbezaan utama antara SMP dan bekalan kuasa linear adalah topologi yang digunakan untuk peraturan voltan dan voltan melangkah ke bawah. Walaupun bekalan kuasa linear menukarkan AC ke voltan rendah pada mulanya, SMPs mula-mula membetulkan dan menapis AC utama dan kemudian beralih ke AC frekuensi tinggi sebelum melangkah ke bawah. Oleh kerana berat dan saiz pengubah meningkat apabila kekerapan operasi berkurangan, pengubah input bekalan kuasa linear 'lebih berat dan lebih besar tidak seperti dalam SMPS. Di samping itu, kerana peraturan voltan dilakukan dengan pelesapan haba melalui rintangan, bekalan kuasa linear harus mempunyai tenggelam haba yang menjadikannya lebih berat. Pengatur SMPSS mengawal kekerapan penukaran untuk mengawal voltan output. Oleh itu, smps lebih kecil dalam saiz dan lebih ringan. Oleh kerana penjanaan haba di SMPS lebih rendah, kecekapan mereka juga lebih tinggi.
Muat turun versi PDF SMPS vs Bekalan Kuasa Linear
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian mengikut nota petikan. Sila muat turun versi pdf di sini perbezaan antara SMP dan bekalan kuasa linear.
Rujukan:
1. "Bekalan dan pengawal selia linear."Pembaikan elektronik dan berita teknologi. N.p., n.d. Web. Terdapat di sini. 14 Jun 2017.
2. "Bekalan kuasa mod beralih."Wikipedia. Yayasan Wikimedia, 17 Mei 2017. Web. Terdapat di sini. 14 Jun 2017.
Ihsan gambar:
1. "Bekalan Kuasa dengan Pengatur Voltan Linear" oleh CLI - Kerja Sendiri, Domain Awam) melalui Commons Wikimedia
2. "Rajah Blok SMPS" oleh IE di Wikipedia Inggeris - dipindahkan dari EN.Wikipedia ke Commons oleh Dcirovic., Domain awam) melalui Wikimedia Commons
