خرید منبع تغذیه سوئیچینگ

سوئیچینگ شبکه یا فرآیندهای Routing و مسیریابی، اساس و پایه کاری یک ارتباط شبکه‌ای است. در واقع سوئیچینگ به روند حرکت به جلو بسته از یک پورت ارسالی به پورت مقصد می‌پردازد. سوئیچینگ اندازه کوچکی داشته و به طور گسترده در رایانه‌ها و سایر تجهیزات الکترونیکی حساس استفاده می‌شود.منبع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) از انواع منابع تغذیه الکترونیکی به شمار می‌رود که از رگولاتورهای سوئیچینگ برای تبدیل توان الکتریکی به شکل موثری استفاده می‌کند. مدار سوئیچینگ، مهمترین اجزای مدارات الکترونیکی است که در طیف وسیعی از دستگاه‌ها و سیستم‌های الکترونیکی به‌کار می‌رود. با توجه به گستردگی کاربرد سوئیچینگ و اهمیت کیفیت آن باید این قطعه را از فروشگاه‌های معتبر خریداری کنید.

آشنایی با منبع تغذیه سوئیچینگ

اغلب دستگاه‌های الکترونیک که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند، دارای منبع تغذیه هستند. در واقع می‌توان گفت که همه دستگاه‌های الکترونیک از منبع تغذیه بهره می‌برند. وظیفه منبع تغذیه سوئیچینک، تأمین توان الکتریکی مورد نیاز مصرف‌کننده است. این دستگاه هم می‌تواند به صورت مجزا کار کند و هم بخشی از یک دستگاه دیگر باشد. منبع تغذیه از منبع ولتاژ در دسترس، می‌تواند ولتاژ DC با اندازه‌ای ثابت یا کنترل شده تولید ‌کند. وجود تکنولوژی سوئیچینگ در مدار منبع تغذیه منجر به حذف ترانس و در نتیجه کاهش دما و افزایش راندمان بالای 90 درصد در آن شده است.

ساختار مدار منبع تغذیه سوئیچینگ چگونه است؟

ساختار مدار منبع تغذیه سوئیچینگ متشکل از یک ترانسفورماتور قدرت است که مقیاس ولتاژ را بر اساس نسبت سیم پیچ‌ها، خروجی‌های متعدد بسته به تعداد سیم‌پیچ‌ها و ایزوله تعیین می‌کند. ساختارهایی مانند باک و تقویت کننده از ترانسفورماتور استفاده نمی‌کنند و به نوعی غیر ایزوله هستند و تبدیل توان آنها به تنهایی از طریق انتقال انرژی القایی حاصل می‌شود.

توپولوژی‌های غیر ایزوله با داشتن کاربرد محدودتر معمولا در تنظیم‌کننده‌های dc-dc استفاده می‌شوند. این نوع مدارها اغلب به تولید یک خروجی واحد می‌پردازند که دامنه آن دوباره توسط سیکل کاری (duty cycle) و ولتاژ ورودی محدود می‌شود. برای انتخاب توپولوژی باید به مواردی مانند هزینه، کارایی و اندازه توجه داشت.

نحوه کار منبع تغذیه سوئیچینگ

نحوه عملکرد در منبع تغذیه سوئیچینگ، بدین شکل است که فرآیند تبدیل توان در چند مرحله صورت می‌پذیرد. بدین صورت که ابتدا ولتاژ ورودی توسط مدار پل دیودی به ولتاژ DC تبدیل می‌شود. سپس این ولتاژ DC توسط یک المان سوئیچ‌زنی که به طور معمول یک ترانزیستور یا ماسفت است، به پالس‌های ولتاژ با فرکانس بالا تبدیل می‌شود. در مرحله بعد، این پالس‌ها به وسیله یک ترانسفورماتور به ولتاژ دلخواه خروجی تبدیل خواهند شد و در آخرین مرحله نیز از یک فیلتر برای حذف نویز و تنظیم ولتاژ خروجی استفاده می‌شود. این فرآیند در تجهیزات برقی مختلف، از جمله منبع تغذیه‌های سوئیچینگ، کاربرد دارد.

مزایای استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ

استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ مزایای بسیار زیادی دارد. از جمله این مزایا عبارتند از:

• قابلیت استفاده در توان‌های بالا
• امکان انتخاب اجزای تشکیل‌دهنده با ابعاد کوچک‌تر به دلیل افزایش فرکانس کاری
• داشتن راندمان بالا 68% تا 90%
• تکنولوژی انعطاف‌پذیر
• داشتن خروجی‌های پایدار و مستقل از ولتاژ تغذیه ورودی
• کاهش هزینه و توان تلفات و وجود انعطاف‌پذیری
• چگالی توان بالا (High power density)

انواع منبع تغذیه سوئیچینگ

تغذیه سوئیچینگ انواع مختلفی با توجه به عملکردی که ارائه می‌دهند، دارد. انواع منبع تغذیه سوئیچینگ عبارت است از:

• ایزوله

منبع تغذیه سوئیچینگ ایزوله بین مدار ورودی و خروجی، جداسازی وجود دارد. این نوع منابع از یک ترانسفورماتور برای جدا کردن سوئیچینگ از خروجی استفاده می‌کنند‌ و سیم‌پیچ ثانویه ترانسفورماتور به‌عنوان عنصر ذخیره انرژی عمل می‌کند. انواع منبع تغذیه سوئیچینگ ایزوله عبارتند از:

Fly-back: عملکرد این مبدل شبیه به مبدل باک بوست از دسته غیر ایزوله است و تنها تفاوتش استفاده از ترانسفورماتور در مدار به جای سلف است.

مبدل پیشروی: کار این مبدل این مبدل استفاده از ترانسفورماتور برای ارسال انرژی بین ورودی و خروجی در یک مرحله است.

• غیر ایزوله

مبدل‌های غیر ایزوله زمانی کاربرد دارند که تغییر ولتاژ به نسبت کم باشد. منابع تغذیه سوئیچینگ غیر ایزوله در مدارهای ورودی و خروجی آن‌ها از یکدیگر جدا نیستند. این نوع منبع نمی‌تواند از ولتاژهای الکتریکی بالا محافظت کند و از صدای بیشتری برخوردار است. این نوع مبدل به لحاظ ساختاری به سه نوع تقسیم می‌شود:

Buck

در یک مبدل کاهنده معمولی غیر ایزوله، ولتاژ خروجی VOUT به ولتاژ ورودی VIN و چرخه وظیفه سوئیچینگ کلید برق بستگی دارد. رگولاتور سوئیچینگ Buck یکی دیگر از انواع مدار منبع تغذیه سوئیچینگ است که طرایحی آن برای کاهش مؤثر ولتاژ DC از یک ولتاژ بالاتر به یک ولتاژ پایین‌تر است؛ بدین شکل که با کم کردن ولتاژ منبع تغذیه در نتیجه ولتاژ موجود در خروجی را کاهش می‌دهد.

در واقع رگولاتور سوئیچ باک یک مدار رگولاتور کاهنده است؛ بدین شکل که یک مبدل باک می‌تواند 12+ ولت را به 5+ ولت تبدیل کند. رگولاتور سوئیچینگ باک یک مبدل DC به DC است. این مدل از ساده‌ترین و محبوب‌ترین انواع رگولاتور سوئیچینگ به شمار می‌رود. زمانی‌که در پیکربندی منبع تغذیه حالت سوئیچ استفاده می‌شود، به‌طور ایده‌آل رگولاتور سوئیچ باک از یک ترانزیستور دوقطبی گیت عایق به‌عنوان دستگاه سوئیچینگ اصلی خود استفاده می‌کند.

Boost

مبدل BOOST برای تقویت ولتاژ مورد استفاده قرار می‌گیرد و از تعداد مؤلفه غیرفعال استفاده می‌کند. طراحی این مبدل برای افزایش ولتاژ DC از ولتاژ پایین‌تر به ولتاژ بالاتر است. به عبارتی به اضافه کردن ولتاژ تغذیه می‌پردازد. در نتیجه ولتاژ موجود در پایانه‌های خروجی را بدون تغییر قطبیت افزایش می‌دهد.

به عبارت دیگر، رگولاتور سوئیچینگ Boost یک مدار رگولاتور استپ‌آپ است، برای مثال یک مبدل تقویت‌کننده می‌تواند مثلاً 5+ ولت را به 12+ ولت تبدیل کند.

Buck-Boost

مبدل باک بوست یکی از انواع مدار مبدل تقویت‌کننده است که در آن مبدل معکوس تنها انرژی ذخیره شده توسط سلف L 1 را به بار تحویل می‌دهد. رگولاتور سوئیچینگ Buck-Boost با ترکیب مبدل باک و مبدل تقویت‌کننده یک ولتاژ خروجی معکوس (منفی) تولید می‌کند؛ انجام این کار می‌تواند براساس چرخه وظیفه، بیشتر یا کمتر از ولتاژ ورودی باشد.

کاربردهای منبع تغذیه سوئیچینگ

منبع تغذیه که یکی از پرکاربردترین دستگاه‌های مورد نیاز تجهیزات برقی هستند، کاربردهای بسیار زیادی دارند. SMPS در زمینه‌های مختلفی کاربرد دارد. همچنین بیشتر تجهیزاتی که با باتری کار می‌کنند و در مواردی که راندمان بالا و اندازه‌های کوچک مورد نیاز است، از منبع تغذیه استفاده می‌شود. مهمترین کاربردهای منبع تغذیه سوئیچینگ عبارتند از:

• استفاده در تجهیزات ارتباطی مخابراتی، سیستم‌های broadcast و تحت وب
• کنسول‌های بازی، ستاپ باکس ها و ...
• استفاده در تجهیزات آی تی
• استفاده در ماشین حساب‌های صنعتی
• تجهیزات و سیستم‌های الکترونیکی اداری از جمله رایانه‌ها
• استفاده در سیستم‌های کنترل ربات‌ها، خطوط تولید و سیستم‌های قدرت صنعتی
• استفاده در خودپردازها
• استفاده در سیستم‌های خودکار فروش
• استفاده در تجهیزات بیمارستانی و تجهیزات آزمایشگاهی بزرگ
• استفاده در تجهیزات درمانی و معاینات پزشکی
• استفاده در تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی تعمیراتی مانند شارژهای باتری
• استفاده در تجهیزات صوتی مختلف همچون رکوردر ها و پلیرها
• استفاده در لوازم خانگی بزرگ و کوچک

روش های اجرای سوئیچینگ

سوئیچینگ به روش‌های مختلفی اجرا می‌شود. این موارد عبارتند از:

Store and forward

این روش مناسب شبکه‌های محلی است و ساده‌ترین روش سوئیچینگ به حساب می‌آید. در این روش ابتدا سوئیچ به ذخیره تمامی بسته اطلاعاتی می‌پردازد؛ سپس خطاهای بسته را بررسی کرده و اگر خطایی در بسته پیدا کند سریع بسته را حذف می‌کند.

Fragment Free

Fragment Free مانند Cut through عمل کرده با این تفاوت که قبل از ارسال بسته، 64 بایت اول را نگه می‌دارد. استفاده از Fragment Free روش بهتری برای عمل سوئیچینگ شبکه است؛ این روش را با نام Runtless هم می‌شناسند.

Cut Through

سوئیچینگ Cut Through سه یا چهار بایت اول یک بسته را می‌خواند تا در نهایت آدرس مقصد را پیدا کند. در این نوع Switching تنها قسمت‌های اولیه فریم که شامل Preamble و آدرس MAC گیرنده است، توسط دستگاه چک شده و فریم را سریعا به مقصد خود هدایت می‌کند. این مدل از سوئیچینگ از شبکه سرعت بالاتری برخوردار است.

قیمت منبع تغذیه سوئیچینگ

قیمت منبع سوئیچیگ به عوامل مختلفی مانند، کیفیت، جنس، برند، مدل و ... بستگی دارد. برای خرید سوئیچینگ با کیفیت باید به فروشگاه‌های معتبر مراجعه کنید. امروزه شما می‌توانید این محصول را به صورت اینترنتی سفارش دهید. برای خرید منبع سوئیچینگ باکیفیت و اورجینال به فروشگاه دو چندان مراجعه کنید. این محصول دراین مجموعه در عین داشتن کیفیت بالا با قیمت بسیار مناسب ارائه می‌شود.

سخن پایانی

منابع تغذیه سوئیچینگ یا همان SMPSها جایگزينی برای منابع تغذیه خطی سنتی هستند. سوئیچینگ نوعی منبع تغذیه است که با روش‌ سوئیچینگ مبتنی بر نیمه‌هادی برای رسیدن به ولتاژ خروجی می‌پردازد. در واقع با منبع تغذیه سوئیچینگ می‌توان به روش سوئیچینگ عمل رگولاسیون را انجام داد. کاربرد سوئیچینگ بسیار است و در مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای خرید مدار سوئیچینگ می‌توانید همین الان به فروشگاه دوچندان مراجعه کنید و سفارش خود را به ثبت برسانید.