Otevřít hlavní menu

Spínaný zdroj (též pulzní zdroj) je v elektrotechnice typ elektrického zdroje, který je na rozdíl od klasických transformátorových zdrojů mnohem účinnější a lehčí. První spínané zdroje se začaly objevovat až s příchodem výkonných spínacích tranzistorů, většinou typu MOSFET. Dnes je najdeme například v nabíječkách mobilních telefonů nebo jako zdroje pro osobní počítače a notebooky.

CharakteristikaEditovat

Pro spínané zdroje existují specializované integrované obvody např. obvody TOP Switch které v sobě zahrnují veškeré řízení spínaného zdroje.

Konstrukce, popis funkceEditovat

Napětí přicházející z rozvodné sítě 230 V / 50 Hz se nejdříve usměrní pomocí diodového můstku a vyhladí na vstupním kondenzátoru. Pak se napětí rozstřídá pomocí spínacích tranzistorů na frekvenci řádově desítek kHz. Toto napětí je přivedeno na primární vinutí středofrekvenčního transformátoru. Ze sekundární strany je napětí opět usměrněno, vyhlazeno a připraveno k použití. O stabilitu výstupního napětí se stará zpětná vazba, která je z výstupu zavedena do obvodu, který řídí spínání.

Blokové schémaEditovat

 
Blokové schéma spínaného zdroje

Vstupní síťové napětí 230 V / 50 Hz je usměrněno a jednoduše filtrováno - širokopásmový filtr na vstupu zabraňuje pronikání rušivých signálů ze zdroje do sítě. Elektronický spínač je řízen ve smyčce zpětné vazby tak, aby výstupní napětí bylo konstantní. Za spínačem je obdélníkové napětí o frekvenci desítky kHz a amplitudě podle vztahu    , toto napětí je transformováno impulsním transformátorem s feritovým jádrem na potřebnou velikost, transformované napětí se usměrňuje Schottkyho diodami a dále je filtrováno výstupním filtrem. Zdroj zpětné vazby je stejný jako u lineárních zdrojů, navíc je zde obvod buzený spínačem, který mění stejnosměrné napětí na obdélníkové napětí. Pokud bychom nepoužili v zapojení vstupní část, vzniklo by zapojení stejnosměrného měniče.

VýhodaEditovat

Výhodou spínaných zdrojů je jejich malá velikost, zejména velikost transformátoru, který má ve srovnání se síťovým transformátorem shodného výkonu mnohem menší rozměry. Např. zdroj v PC o výkonu 350W váží cca 0,5kg.

NevýhodaEditovat

Nevýhodou může být rušení, které vzniká při spínání výkonových tranzistorů. Toto rušení může vadit v Audio technice, kde by se mohlo projevit nepříjemným pískotem nebo ve VF technice, kde by mohlo docházet k modulaci spínacího kmitočtu. Dá se částečně odfiltrovat, ale zpravidla nedosáhneme kvality zdroje lineárního. Další výraznou nevýhodou je velmi omezená životnost, způsobená extrémním namáháním elektrolytických kondenzátorů (především v primární části). Zdroje tedy nejsou vhodné pro trvalý provoz.

Srovnání s lineárními zdrojiEditovat

LineárníEditovat

SpínanéEditovat

Související článkyEditovat

LiteraturaEditovat

Externí odkazyEditovat