Betriebseigenschaften und Auswahlüberlegungen von Schaltnetzteilen
Ein Schaltnetzteil ist eine Art Netzteil, das moderne Leistungselektroniktechnologie nutzt, um das Zeitverhältnis des Ein- und Ausschaltens des Schalttransistors zu steuern und so eine stabile Ausgangsspannung aufrechtzuerhalten. Schaltnetzteile bestehen im Allgemeinen aus einem Pulsweitenmodulations-(PWM)-Steuer-IC und einem MOSFET. Das Funktionsprinzip eines Schaltnetzteils besteht darin, dass der Strom im Schaltkreis nicht fließen kann, wenn sich das Schaltelement in einem offenen Schaltkreiszustand befindet, was zu einer Spannung und Leistung von Null im Schaltkreis führt. Wenn sich das Schaltelement im geschlossenen Zustand befindet, kann der Strom im Stromkreis fließen, wodurch die Spannung und Leistung im Stromkreis vorgegebene Werte erreichen.
Im Vergleich zu linearen Netzteilen steigen die Kosten beider Schaltnetzteile mit zunehmender Ausgangsleistung, ihre Wachstumsraten sind jedoch unterschiedlich. Die Kosten eines linearen Netzteils sind an einem bestimmten Ausgangsleistungspunkt, dem sogenannten Kostenumkehrpunkt, tatsächlich höher als die eines Schaltnetzteils. Mit der Entwicklung und Innovation der Leistungselektroniktechnologie wird auch die Technologie der Schaltnetzteile ständig weiterentwickelt, und dieser Kostenumkehrpunkt verschiebt sich zunehmend in Richtung der Seite mit niedriger Ausgangsleistung, was einen breiten Entwicklungsspielraum für Schaltnetzteile bietet.
Die Arbeitseigenschaften des Schaltnetzteils:
1. Geringe Größe und geringes Gewicht: Aufgrund des Fehlens von Netzfrequenztransformatoren betragen Volumen und Gewicht nur 20–30 % der linearen Netzteile.
2. Geringer Stromverbrauch und hoher Wirkungsgrad: Leistungstransistoren arbeiten im Schaltzustand, daher ist der Stromverbrauch am Transistor gering und der Umwandlungswirkungsgrad hoch, im Allgemeinen 60–70 %, während lineare Netzteile nur 30–40 % haben.
3. Einfache Struktur, hohe Zuverlässigkeit: einfach zu warten und die aktuelle Welligkeitsrate kann leicht auf einem relativ niedrigen Niveau erreicht werden.
Der Vorteil eines Schaltnetzteils besteht darin, dass es den Netzschalter schnell und bequem steuern und effektiv Energie sparen kann. Der Nachteil besteht darin, dass Schaltnetzteile eine kurze Lebensdauer haben und leicht durch äußere Faktoren wie Feuchtigkeit, Temperatur usw. beeinträchtigt werden.
Auswahl des Schaltnetzteils:
1) Wählen Sie geeignete Eingangsspannungsspezifikationen;
2) Wählen Sie das richtige Netzteil: Um die Lebensdauer des Netzteils zu verlängern, können Sie ein Modell mit einer um 30 % höheren Nennausgangsleistung wählen.
3) Berücksichtigen Sie die Lasteigenschaften: Wenn es sich bei der Last um einen Motor, eine Glühbirne oder eine kapazitive Last handelt und der Strom beim Einschalten hoch ist, sollte eine geeignete Stromquelle ausgewählt werden, um eine Überlastung zu vermeiden. Handelt es sich bei der Last um einen Motor, sollte beim Abschalten eine Spannungsnachfüllung in Betracht gezogen werden.
4) Es ist notwendig, die Arbeitsumgebungstemperatur des Netzteils zu berücksichtigen und ob zusätzliche Hilfskühlgeräte vorhanden sind. Bei Netzteilen mit zu hohen Umgebungstemperaturen ist eine Leistungsreduzierung erforderlich. Die Derating-Kurve der Ausgangsleistung in Bezug auf die Umgebungstemperatur.
5) Wählen Sie jede Funktion basierend auf den Anwendungsanforderungen aus
6) Wählen Sie die erforderlichen Sicherheitsvorschriften und die Zertifizierung zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV).
Schaltnetzteile haben ein breites Anwendungsspektrum, darunter Haushaltsgeräte, Computer, elektronische Geräte, elektronische Automobilsysteme und mehr.
