Gli alimentatori switching, o SMPS, sono un tipo di convertitore di potenza comunemente utilizzato nelle apparecchiature elettroniche. Forniscono un modo affidabile ed efficiente per convertire l'elettricità in corrente alternata (CA) in corrente continua (CC) con l'uso di semiconduttori. Gli SMPS sono utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni, dai dispositivi medici all'elettronica di consumo.
Gli SMPS funzionano convertendo l'elettricità CA in elettricità CC, prima convertendola in una corrente alternata (CA) ad alta frequenza e poi utilizzando un transistor di potenza per accendere e spegnere la corrente ad alta frequenza. Questo processo è noto come modulazione di larghezza di impulso (PWM). La tensione continua risultante viene quindi filtrata e regolata al livello desiderato.
Il principale vantaggio degli SMPS è la loro elevata efficienza. Sono in grado di convertire fino al 90% della corrente alternata in ingresso in corrente continua utilizzabile, un'efficienza molto superiore a quella degli alimentatori tradizionali basati su trasformatori. Gli SMPS sono anche molto più piccoli e leggeri degli alimentatori tradizionali, il che li rende ideali per l'uso in dispositivi portatili.
Uno dei principali svantaggi degli SMPS è la loro suscettibilità alle interferenze di altri dispositivi elettronici. Inoltre, la commutazione ad alta frequenza del transistor di potenza può produrre una quantità significativa di rumore elettrico, che può interferire con altri dispositivi elettronici sensibili.
Gli SMPS sono utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni, dalle apparecchiature industriali e mediche all'elettronica di consumo. Sono spesso utilizzati in dispositivi portatili come laptop, tablet e telefoni cellulari, nonché in applicazioni ad alta potenza come inverter solari, azionamenti per motori e gruppi di continuità.
Esistono tre tipi principali di SMPS: convertitori lineari, flyback e forward. I convertitori lineari sono il tipo più semplice e basilare di SMPS, mentre i convertitori flyback e forward sono più efficienti e vengono tipicamente utilizzati in applicazioni più complesse.
Gli SMPS sono tipicamente costituiti da diversi componenti, tra cui un raddrizzatore, un transistor di potenza, un induttore, un condensatore e un regolatore di tensione. Il raddrizzatore serve a convertire l'ingresso di corrente alternata in corrente continua, mentre il transistor di potenza è utilizzato per attivare e disattivare la corrente. L'induttore e il condensatore servono a filtrare e regolare l'uscita, mentre il regolatore di tensione serve a mantenere costante la tensione di uscita.
Quando si progetta un SMPS, è necessario prendere in considerazione diversi fattori, come la tensione di ingresso, la tensione di uscita, la potenza nominale, l'efficienza e il livello di rumore. Inoltre, gli SMPS devono essere progettati per resistere alle alte temperature e alle vibrazioni.
Gli alimentatori switching, o SMPS, sono un tipo di convertitore di potenza comunemente utilizzato nelle apparecchiature elettroniche. Sono in grado di convertire fino al 90% della corrente alternata in ingresso in corrente continua utilizzabile, il che li rende molto più efficienti dei tradizionali alimentatori a trasformatore. Inoltre, gli SMPS sono molto più piccoli e leggeri degli alimentatori tradizionali, il che li rende ideali per l'uso nei dispositivi portatili.
) Gli alimentatori lineari utilizzano un regolatore lineare per controllare la tensione di uscita, mentre gli alimentatori a commutazione utilizzano un regolatore a commutazione per controllare la tensione di uscita. Gli alimentatori lineari sono in genere più efficienti di quelli a commutazione, ma quelli a commutazione sono in genere più piccoli e leggeri.
Esistono due tipi principali di SMPS: 1. Alimentatore lineare: questo tipo di SMPS utilizza un regolatore lineare per controllare la tensione di uscita. È semplice ed efficiente, ma può essere ingombrante e costoso. 2. Alimentatore a commutazione: questo tipo di SMPS utilizza un interruttore per controllare la tensione di uscita. È più complesso di un alimentatore lineare, ma è più efficiente e meno costoso.
Un alimentatore a commutazione (SMPS) è un tipo di alimentazione che utilizza un regolatore a commutazione per convertire l'energia elettrica. Questa conversione è molto più efficiente rispetto ai regolatori lineari utilizzati nella maggior parte degli alimentatori, il che si traduce in un consumo energetico inferiore e in una minore generazione di calore. Gli SMPS sono anche più piccoli e leggeri degli alimentatori lineari, il che li rende ideali per l'uso in dispositivi elettronici portatili.
Un alimentatore a commutazione è più efficiente di un alimentatore lineare perché utilizza un transistor di commutazione per regolare la tensione di uscita. Questo transistor si accende e si spegne molto rapidamente, riducendo la perdita di potenza. Inoltre, un alimentatore a commutazione è più piccolo e più leggero di un alimentatore lineare.
La risposta breve è che l'SMPS è generalmente migliore dell'alimentatore, ma ci sono alcune eccezioni.
Gli SMPS, o alimentatori switching, sono più efficienti dei PSU, o alimentatori lineari. Ciò significa che generano meno calore e in genere hanno una durata di vita più lunga. Gli SMPS tendono inoltre a essere più piccoli e leggeri delle PSU.
Tuttavia, gli SMPS possono essere più costosi delle PSU e possono generare maggiori interferenze elettromagnetiche (EMI). Inoltre, gli SMPS potrebbero non funzionare bene con carichi a bassissima impedenza, come alcuni tipi di resistenze.