AC-DC-Umschaltkonverter sind ICs, die in Schaltkreisen von Schaltnetzteilen verwendet werden, um eine Leistungsversorgung mit AC-Eingangsspannung in eine geregelte DC-Ausgangsleistungsversorgung umzuwandeln. Wichtige Eigenschaften sind unter anderem der Eingangsspannungsbereich, der maximale Eingangsstrom, die DC-Ausgangsspannung, der maximale Spitzenstrom und der Dauerstrom, den der Konverter einer Last bereitstellen kann. Außerdem werden Konverter ihrer Effizienz nach charakterisiert, die in der Regel bei ca. 70 – 80 % liegt.

 

Konverter werden in Schaltkreiskonfigurationen verwendet, die ganz allgemein in die Kategorien der Sperrwandler-, Abwärtswandler-, Aufwärtswandler- und Abwärts-/Aufwärtswandler-Topologien eingeordnet werden können. Sie verfügen über eingebaute Steuerschaltkreise, um die Ausgangsleistung über einen großen Bereich dynamisch änderbarer Eingangsspannungspegel und Ausgangsimpedanzlasten zu regeln. Außerdem verfügen sie im Normalfall über eine Störzustandserkennung sowie über Schaltkreise, die feststellen können, ob der Schalter überlastet ist oder der Eingang unter Spannung steht. Einige Konverter verfügen über eingebaute Schaltkreise zur Leistungsfaktorkorrektur, um den der Netzstromversorgung bereitgestellten Leistungsfaktor zu verbessern. Damit wird die Last für die Netzstromversorgung reduziert, die Effizienz des Schaltmodus wird verbessert und das von der Netzstromversorgung erzeugte Rauschen wird reduziert.

 

Alle Schalter erzeugen ein Hochfrequenz-Rechtecksignal, das von einem reaktiven Element gefiltert werden muss, das die Rechteckswelligkeit speichert und glättet, um einen DC-Ausgang zu erzeugen. Dies ist in der Regel eine Kondensatorbank oder eine Kapazitiv/Induktiv-Kombination. Der Rest dieses Rechtecksignalwechselstroms, der nicht durch die Kondensatoren ausgefiltert wurde, wird als überlagerte Wechselspannung bezeichnet.