スイッチング電源と通常の電源の違いは何ですか？

パワーエレクトロニクス技術の発展と革新に伴い、スイッチング電源技術も常に革新しています。 現在、スイッチング電源は、小型、軽量、高効率であるため、ほとんどすべての電子機器に広く使用されており、電子情報産業の急速な発展に不可欠な電源となっています。 スイッチング電源は、最新のパワーエレクトロニクス技術を利用して、スイッチング管の導通と遮断の時間比を制御し、安定した出力電圧を維持する電源の一種です。 スイッチング電源は一般に、パルス幅変調（PWM）制御ICとMOSFETで構成される。 スイッチング電源はリニア電源と相対する。 入力で交流電力を直流電力に直接整流し、高周波発振回路の働きでスイッチにより電流のオン・オフを制御し、高周波パルス電流を形成する。 インダクターの助けを借りて、安定した低電圧直流を出力することができる。 トランスのコアサイズはスイッチング電源の動作周波数の2乗に反比例するため、周波数が高くなるほどコアは小さくなる。 このため、トランスが大幅に小型化され、電源の重量とサイズが軽減される。 直流を直接制御するため、この電源はリニア電源よりもはるかに効率が高い。 これはエネルギーを節約するので、人々に支持されている。 しかし、回路が複雑で、メンテナンスが難しく、回路の汚染が深刻であるという欠点もある。. ノイズが多く、一部の低ノイズ回路には適さない。 スイッチング電源の分類 スイッチング素子の回路への接続方法によって、直列型、並列型、トランス型の3つに分けられる。 その中でもトランス型スイッチング電源装置は、プッシュプル型、ハーフブリッジ型、フルブリッジ型などにさらに分けられる。 トランスの励磁と出力電圧の位相により、順励磁、フライバック、単励磁、二重励磁に分けられる。 スイッチング電源と通常の電源の違い 通常の電源は一般にリニア電源であり、調整管がリニアな状態で動作する電源である。 スイッチング電源の場合はそうではなく、スイッチング管は2つの状態で動作します：オン - 抵抗が小さい状態、オフ - 抵抗が大きい状態です。 スイッチング電源は比較的新しいタイプの電源である。 高効率、軽量、昇圧可能、降圧可能、高出力などの利点がある。しかし、スイッチング状態にあるため、比較的ノイズが多い。 リニア電源のパワー・レギュレーターは常に増幅領域で動作し、そこに流れる電流は連続的である。 レギュレーター管の電力損失が大きいため、ヒートシンクの大きなパワー・レギュレーター管が必要となる。 加熱は激しく、効率は非常に低く、通常40％から60％である。 リニア電源の動作モードでは、高電圧から低電圧への変化のために電圧レギュレーターが必要となる。 通常はトランスを使用するが、KXのように直流電圧を整流して出力する電源もある。 これは大きく、かさばり、効率が悪く、発熱も大きいが、低リップル、良好なレギュレーション、低外部干渉、アナログ回路／各種アンプに適しているという利点もある。