スイッチング電源の原理

2018-11-08 23:08:25

スイッチング電源の動作プロセスは非常に理解しやすいです。リニア電源では、パワートランジスタはリニアモードで動作します。リニア電源とは異なり、PWMスイッチング電源では、パワートランジスタがオン/オフとオン/オフの状態で動作します。 

 

これらの 2 つの状態では、パワー トランジスタに追加される VA 積は非常に小さくなります。オン時間、低電圧、高電流、オンオフ、高電圧、低電流) / 電力デバイスのボルトアンペア積は、電力半導体デバイスの損失です。リニア電源と比較して、PWM スイッチング電源は、入力 DC 電圧を入力電圧振幅に等しい振幅のパルス電圧に切り刻むことで、より効果的に機能します。パルスのデューティ サイクルは、スイッチング電源のコントローラーによって調整されます。入力電圧が AC 方形波に切り刻まれると、変圧器を介して振幅を増減できます。変圧器の 2 つの巻線の数を増やすと、出力電圧グループの数を増やすことができます。 

 

最後に、これらの AC 波形は整流とフィルタリングを経て DC 出力電圧を得ます。コントローラの主な目的は、出力電圧を安定させることです。その動作プロセスはリニア コントローラと非常に似ています。つまり、コントローラの機能ブロック、電圧リファレンス、およびエラー アンプは、リニア レギュレータと同じように設計できます。違いは、エラー アンプの出力 (エラー電圧) が、パワー トランジスタを駆動する前に電圧/パルス幅変換ユニットを通過することです。