Anahtarlamalı Modlu Güç Kaynağı Nedir?

Anahtarlamalı mod güç kaynağı (SMPS), sağlanan elektrik miktarını hızlıca ayarlayabilen bir tür güç regülatörüdür. Bu özellik bir SMPS'nin çok verimli olmasına ve enerji israfını önlemesine olanak sağlar. Bu güç kaynağının genel amacı, harici bir kaynaktan elektrik almak ve gücü bir yükün gerektirdiği seviyeye dönüştürmektir. Anahtarlamalı mod güç kaynakları genellikle kişisel bilgisayarlarda kullanılır.

İlk anahtarlamalı güç kaynağı 1976'da patenti alındı. Ertesi yıl Apple® Computer, bir üretim ünitesinde SMPS kullanan ilk bilgisayar üreticisi oldu. Bu tür bir güç kaynağının kullanılması, Apple II ™ 'nin diğer rakip bilgisayarlardan daha hafif ve daha kompakt olmasını sağlamıştır.

Anahtarlamalı güç kaynağının geliştirilmesinden önce çoğu kişisel bilgisayar lineer regülatörler kullandı. Bu daha önceki güç üniteleri ayarlanmış, değişmeyen miktarda voltaj üretti. Bu çıkışın sabit kalması için, doğrusal malzemeler tipik olarak basit dirençler kullanmıştır. Bu, düzenleme işlemi sırasında önemli miktarda ısı ve boşa voltaj üretmiştir.

Anahtarlamalı güç kaynakları bu sorunu çözer ve ısı şeklinde enerji harcamazlar. Dirençler yoluyla voltaj düzenlemek yerine, bir SMPS birkaç farklı transistör ve kapasitör ile donatılmıştır. Güç kaynağı, belirli bir durum için en verimli olan bileşen kombinasyonunu hızlı bir şekilde seçebilir. Temel olarak, anahtarlamalı bir güç kaynağı, bir yük tarafından talep edilen tam voltaj miktarını sağlayabilir.

Verimlilik avantajına ek olarak, anahtarlamalı bir güç kaynağının birkaç ek avantajı vardır. Bir SMPS genellikle hacimli transformatörlerin olmamasından dolayı karşılaştırılabilir bir doğrusal modelden daha küçük ve daha hafiftir. Anahtarlamalı mod sarf malzemeleri aşırı ısınmaya daha az eğilimlidir ve genellikle doğrusal emsallerinden daha uzun ömürlüdürler.

Bununla birlikte, bir SMPS dezavantajsız değildir. Bu tip güç kaynağı, eski ünitelerden daha karmaşıktır ve genellikle üretimi daha pahalıdır. Bu güç kaynakları içindeki voltajın hızlı değiştirilmesi, yakındaki elektronik donanımı olumsuz yönde etkileyebilecek elektromanyetik parazit de üretecektir. Modern güç kaynakları bu parazitleri sınırlamak için sıklıkla dahili filtreler kullanır.

Bilgisayarlar, anahtarlamalı güç kaynaklarını kullanan en yaygın cihazlardır, ancak diğer cihazlar da bunlardan yararlanır. Birçok cep telefonu şarj cihazı aslında küçük SMPS üniteleridir. Bu, duvar gücünü, aşırı ısınmadan verimli bir şekilde dönüştürmelerini sağlar. Anahtarlamalı modlu bir besleme, pratik olarak, yüksek verimliliğe ihtiyaç duyulan herhangi bir uygulamada kullanılabilir.