Einführung in linear geregelte, schaltende und phasengesteuerte Netzteile
Gleichstromnetzteile können aufgrund ihrer Umwandlungsmethoden in drei Kategorien eingeteilt werden: linear stabilisierte Netzteile, Schaltnetzteile und phasengesteuerte Netzteile.
1. Die linear stabilisierte Stromversorgung kann die hohen und niedrigen Anforderungen an die Gleichspannung und die Qualität der Stromversorgung (Genauigkeit, Welligkeit usw.) erfüllen, die von elektronischen Schaltkreisen gefordert werden. Sie weist jedoch zwei große Nachteile auf: Erstens arbeitet die Einstellröhre VT in einem linearen Verstärkungszustand mit hohen Verlusten und geringer Leistungseffizienz. Zweitens ist ein Netzfrequenztransformator T erforderlich, um die gesamte Stromversorgung sperrig und schwer zu machen.
2. Das Schaltnetzteil wurde entwickelt, um die Mängel der linear geregelten Stromversorgung zu überwinden, die nach ihren leistungselektronischen Geräten benannt ist, die immer in einem Schaltzustand arbeiten.
3. Phasengesteuerte Stromversorgung ist die Abkürzung für phasengesteuerte Thyristor-Stromversorgung. Ähnlich wie bei Schaltnetzteilen arbeiten auch die leistungselektronischen Komponenten in phasengesteuerten Netzteilen im Schaltzustand, mit der Ausnahme, dass ihre Betriebsfrequenz nicht bei der Hochfrequenz, sondern bei der Netzfrequenz (50 Hz) liegt. Ein wesentlicher Vorteil der Phasenanschnitt-Stromversorgung liegt dagegen in der einfachen Schaltung und komfortablen Steuerung. Sein Hauptnachteil ist auch die Notwendigkeit eines Netzfrequenztransformators, der das gesamte Netzteil sperrig und schwer macht. Darüber hinaus beträgt die Welligkeitsfrequenz der DC-Ausgangsspannung des phasengesteuerten Netzteils nur ein paar Mal so viel wie die Netzfrequenz (zweimal bei einphasiger Vollbrückensteuerung und sechsmal bei dreiphasiger Vollbrückensteuerung), sodass ein größerer Filter erforderlich ist, um eine bessere Filterwirkung zu erzielen. Die Welligkeitsfrequenz der DC-Ausgangsspannung des Schaltnetzteils ist sehr hoch, oft über 20 kHz, sodass nur ein kleiner Filter erforderlich ist. Aufgrund der niedrigen Schaltfrequenz von phasengesteuerten Netzteilen ist ihre Reaktionsgeschwindigkeit auf die Steuerung auch langsamer als die von Schaltnetzteilen.
Konventionell bezeichnet ein Schaltnetzteil insbesondere ein Gleichstromnetzteil, bei dem leistungselektronische Geräte in einem Hochfrequenz-Schaltzustand arbeiten, und wird daher auch als Hochfrequenz-Schaltnetzteil bezeichnet. Phasengesteuerte Netzteile zählen nicht zu den Schaltnetzteilen.
