Forskellen mellem en lineær & en Switching Power Supply

En strømforsyning konverterer kommercielle 110 volt vekselstrøm, eller AC, til lav spænding jævnstrøm eller DC, til at køre motorer, elektroniske apparater og computere. Strømforsyninger kommer i to grundlæggende design: Lineær og kobling. En lineær strømforsyning er enklere og mere traditionelle. Switching designs er mere komplekse og sofistikerede. Begge typer har fordele og ulemper.

Linear Power Supply

En lineær strømforsyning først reducerer spænding fra 110 til nogle lavere værdi, såsom 5, 9 eller 12 volt. Det gør dette med en transformer, som har et par af tæt viklede kobberspoler omgivet af en jern ramme. Efter transformer, en ensretter fik AC til DC, som den derefter filtrerer og regulerer. Filtrering fjerner elektrisk støj og regulering holder spændingen til en eksakt værdi. Uden regulering, et kredsløb er varierende magt krav forårsage spænding at vandre.

Switching Power Supply

Et skifte strømforsyning afhjælper den 110 volt AC direkte, udlevering med den store transformator, der anvendes af en lineær design. En transistor drevet af en firkantbølge skifter 110-volt DC til og fra. Den firkantede bølge løber på mellem 50 kHz og 1 MHz og føder en lille transformer, hvilket reducerer spændingen. En regulator kredsløb Monitor levering spænding og ændrer omskiftervirkningen, forlader transistor "on" lidt længere for hver cyklus, hvis spændingen er for lav, og "off" længere, hvis det er for højt. Den switching regulator høje frekvens drift giver mulighed for en mindre transformer end en lineær forsyning har. Selvom mere komplekse, dette design er mere effektiv, taber mindre energi som varme.

Størrelse, vægt og omkostninger

Fordi transformeren er den største enkeltstående komponent i en strømforsyning, den lineære design er større og tungere end at skifte udbuddet. Afhængigt af detaljerne i design, kan det skifte forsyning også have en lavere pris. De første switching forsyninger, på grund af deres større kompleksitet, var dyrere, men med masseproduktion, er prisen på solid state skifte komponenter kommer ned, hvilket gør dem billigere end lineære forsyninger.

Støj

Selv med omhyggelig design, kan en omskiftet strømforsyning Torv bølge generere højfrekvente radio og elektrisk støj. For computere og beslægtet udstyr, er støjen ikke give problemer, men er ikke acceptabelt i lyd og videnskabeligt udstyr. Lineære forsyninger også producere bestemte typer af støj, men det har en tendens til at være lavere i frekvens og begrænser sig til levering. Følsomt udstyr kan hente den radiofrekvens støj fra en skifte strømforsyning, selv om den ikke er direkte forbundet.