Taal
Veel mensen geloven dat ten onrechteschakelende voedingenen traditionele stroomtransformatoren zijn hetzelfde omdat beide 220 V AC omzetten in laagspannings-DC. Ze verschillen echter aanzienlijk qua werkingsprincipe, prestaties en toepassing.
Traditionele stroomtransformator (lineaire voeding): Werkt direct op de netfrequentie van 50/60 Hz. Spanning wordt getransformeerd door middel van elektromagnetische inductie met behulp van een ijzeren kern en koperen wikkelingen. De verlaagde wisselstroom wordt vervolgens gelijkgericht en gefilterd om gelijkstroom te produceren.
Schakelende voeding: Deze corrigeert eerst de ingang AC naar DC en gebruikt vervolgens een hoogfrequente schakeltransistor (tientallen kHz tot enkele MHz) om de DC in hoogfrequente pulsen te hakken. Deze pulsen gaan door een hoogfrequente transformator voor spanningsconversie en worden uiteindelijk gelijkgericht en gefilterd om stabiele gelijkstroom uit te voeren. De hoge werkfrequentie vermindert de grootte en het gewicht van de transformatorkern aanzienlijk.
Voor hetzelfde uitgangsvermogen is een traditionele transformator 5 tot 10 keer groter en zwaarder dan een schakelende voeding. Een traditionele transformator van 100 VA kan bijvoorbeeld meer dan 500 gram wegen, terwijl een schakelende voeding met een gelijkwaardig vermogen doorgaans tientallen grammen weegt.
Traditionele transformatoren hebben een rendement van 60%–80%, waarbij de resterende energie verloren gaat als warmte. Schakelende voedingen bereiken over het algemeen een efficiëntie van meer dan 85%, en goed ontworpen eenheden kunnen de 95% overschrijden. Schakelende voedingen genereren dus minder warmte en besparen meer energie.
Traditionele transformatoren produceren geen hoogfrequent schakelgeluid. Hun uitgangsgolfvorm is vloeiend en de elektromagnetische interferentie (EMI) is zeer laag. Dit maakt ze geschikt voor toepassingen die schone energie vereisen, zoals hifi-audio en precisiemeetinstrumenten.
Schakelende voedingenenige EMI en uitgangsrimpel genereren als gevolg van interne hoogfrequente schakeling. Goede ontwerpen bevatten filtering en afscherming om interferentie onder controle te houden, maar apparaten van lage kwaliteit kunnen een negatieve invloed hebben op draadloze of audioapparatuur in de buurt.
Traditionele transformatoren zijn doorgaans ontworpen voor een enkele nominale ingangsspanning (bijvoorbeeld 220 V ±10%). Als u tussen verschillende spanningsstandaarden wilt wisselen (bijvoorbeeld 110 V versus 220 V), moet u de transformator vervangen of de kranen aanpassen. Schakelende voedingen gebruiken vaak een breed ingangsbereik (bijvoorbeeld 85V–264V), waardoor ze universeel en beter aanpasbaar zijn.
De meeste elektronische consumentenproducten – waaronder telefoonopladers, routeradapters, laptopvoedingen, LED-drivers en televisies – maken nu gebruik van schakelende voedingen. Traditionele transformatoren blijven alleen bestaan in nichetoepassingen die weinig interferentie of hoge betrouwbaarheid vereisen (bijvoorbeeld sommige audioapparatuur, industriële besturingen en reparaties van oudere apparaten).
Samenvattend,schakelende voedingenbieden superieure efficiëntie, afmetingen, gewicht en kosten in vergelijking met traditionele transformatoren, en zijn de mainstream-technologie geworden. Als u deze verschillen begrijpt, kunt u het type voeding in een apparaat correct identificeren en weloverwogen keuzes maken tijdens aankoop of reparatie.
-
