スイッチング電源 (SMPS) の基礎と図

SMPS電源の動作原理

他のタイプの 電源と同様に、SMPS電源は電源 (通常はACコンセント) からDCデバイスに電力を転送します。SMPSの特徴は、出力電圧を調整できることです。負荷の変化に関係なく、出力電圧を増減して一定の出力を維持できます。この二重の機能により、出力を下げることしかできないリニア レギュレータ(つまり、電圧を下げることはできても上げることはできない)よりも有利になります。

SMPS動作図

上の図は、SMPSの動作の概要を示しています。SMPSの機能はリニア レギュレータよりも複雑ですが、次の5つの段階に分けることができます。

1.最初の段階では、入力されたAC電力が整流器を通過し、フィルタリングされてDC電力が生成される。

2.SMPSは高周波で動作するため、高周波スイッチがDC信号を処理し、高周波パルスDC信号を生成します。

3.電源トランスは高電圧DC信号を適切なレベルのDC信号に降圧します。

4.降圧されたDC信号は整流され、フィルタリングされて安定した一定のDV出力を実現します。

5.制御回路は出力電圧を監視し、高周波スイッチをオンザフライで調整して、必要な電圧の連続出力ストリームを確保します。

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