Účinnosť zdroja prepínania napájania má významný a mnohostranný vplyv na používanie zariadenia a samotný napájací zdroj, čo sa odráža hlavne v nasledujúcich aspektoch:
A: Vplyv na používanie zariadení:
1, spotreba energie a prevádzkové náklady:
Vysoká účinnosť: Vstupný výkon sa premieňa na výstupný výkon efektívnejšie, s menej plytvaním energiou (hlavne vo forme tepla) {. To znamená, že zariadenie spotrebúva menej energie z mriežky, priamo znižujúc prevádzkový účet za elektrinu zariadenia {}. {} {
Nízka účinnosť: Viac vstupného výkonu je zbytočne a zariadenie musí konzumovať viac elektriny, aby dosiahla rovnaký výstup, čo vedie k vyšším účtom elektriny .
2, požiadavky na rozptyl tepla a teplota zariadenia:
Vysoká účinnosť: nízka strata energie a nízka tvorba tepla . Toto výrazne znižuje požiadavky na chladenie zariadenia: ■ Žiadny ventilátor môže byť potrebný alebo môže byť potrebný iba malý nízkorýchlostný ventilátor, a zariadenie spúšťa tichšie . ■ Celková teplota v zariadení, ktorá je nižšia. Používateľské skúsenosti (e . g . notebooky a nabíjačky mobilných telefónov nie sú na dotyk horúce)
Nízka účinnosť: Vysoký rozptyl energie a vysoké generovanie tepla . To má za následok: ■ Väčšie a výkonnejšie chladiace systémy (chladiace drezy, ventilátory), zvyšujú sa náklady, veľkosť, hmotnosť a hluk . ■ Teplota vo vnútri zariadenia môže mať vplyv a môže mať vplyv na výkonnosť a môže ovplyvniť pašt bezpečnosť .
3, objem a hmotnosť:
Vysoká účinnosť: Nízka strata znamená menšie chladiče, menšie ventilátory (alebo žiadne ventilátory), čo je napríklad samotné napájanie a zariadenia, ktoré sa na ňu spoliehajú na kompaktnejšie a ľahšie {{{}}, objem vysokoúčinnej rýchlej nabíjačky GAN je oveľa menší ako u tradičnej rýchlej nabíjania kremíka .
Nízka účinnosť: Veľké chladiče a výkonné ventilátory sú potrebné na zvládnutie vysokého tepla, čo vedie k väčším a ťažším napájacím zdrojom a zariadeniam .
4, spoľahlivosť a životnosť (nepriame, ale dôležité):
Vysoká účinnosť: Nízka tvorba tepla je kľúčovým faktorom v životnosti elektronických komponentov . Keď sa vnútorné komponenty napájacieho zdroja (ako napríklad elektrolytické kondenzátory a trubice napájacieho spínača) pracujú pri nižších teplotách, ich rýchlosť starnutia sa zníži a rýchlosť zlyhania sa zníži, a tak sa rozširuje životnosť servisnej životnosti a celé zariadenie a celé zariadenie {{} {}} {} {} {} {} {
Nízka účinnosť: Vysokoteplotné prostredie urýchli starnutie komponentov (najmä elektrolytické kondenzátory, ktoré sa vysychajú a zlyhávajú), výrazne zvýši riziko zlyhania napájania a skráti životnosť zariadenia . Systém rozptyľovania tepla (ako napríklad fanúšikovia) je tiež potenciálnym bodom zlyhania.
5, výdrž batérie (pre zariadenia napájané z batérie):
Vysoká účinnosť: v zariadeniach napájaných z batérie (e . g . notebooky, mobilné telefóny, drony), vysokoúčinný zdroj napájania znamená dodávanie energie batérie do zaťaženia efektívnejšie, čím sa znižuje odpad z energetiky v procese konverzie, a teda výrazne rozširuje životnosť batérie.
Nízka účinnosť: Veľké množstvo energie batérie sa spotrebuje samotným napájaním, čo vedie k výraznému zníženiu dostupného prevádzkového času .
6, adaptabilita životného prostredia
Vysoká účinnosť: Nízka tvorba tepla ho robí lepším výkonom v obmedzených priestoroch alebo v prostredí s vysokým teplotou a je pravdepodobné, že sa odhaľuje alebo zlyhá v dôsledku prehriatia .
Nízka účinnosť: V vysokých teplotách alebo slabo vetraných prostrediach sa problémy s prehriatím zhoršia, čo môže spôsobiť zníženie výkonu zariadenia (napríklad redukcia frekvencie CPU), vypnutie predhrievania ochrany alebo dokonca poškodenie .}}}}}
B, splnomocnosť samotného napájania:
1, tepelný stres a spoľahlivosť:
Vysoká účinnosť: Vnútorné zvýšenie teploty napájania je nízke a tepelné napätie uložené na komponenty (polovodiče, magnetické komponenty, kondenzátory) je malé . komponenty fungujú v rámci ich navrhovaných bezpečnostných okrajov, s vysokou spoľahlivosťou a dlhou životnosťou.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Nízka účinnosť: Vnútorná teplota zdroja napájania a komponenty sú vystavené obrovskému tepelnému napätiu . Dlhodobá prevádzka zrýchľuje starnutie materiálu a posun parametrov a rýchlosť zlyhania sa výrazne zvyšuje (napríklad elektrolytické kondenzátorové vydutie a spínač trubice tepelného rozkladu)
2, zložitosť a náklady na tepelný dizajn:
Vysoká účinnosť: Nízke požiadavky na rozptyl tepla, môžu používať menšie a jednoduchšie chladiče alebo dokonca prirodzené chladenie konvekcie (žiadne ventilátory), čím sa znižuje náročné ťažkosti a náklady na materiál na chladiaci systém .
Nízka účinnosť: Musí používať zložitejšie, väčšie a drahšie chladiace roztoky (veľké chladiče, tepelné potrubia, výkonné ventilátory), zvýšenie zložitosti konštrukcie, náklady na materiál a výrobné náklady na napájanie .
3, Požiadavky na výber komponentov:
Vysoká účinnosť: Na dosiahnutie vysokej účinnosti je zvyčajne potrebné používať komponenty s lepším výkonom a nižšou stratou (napríklad zariadenia GAN/SIC Power, magnetické jadrá s nízkou stratou a kondenzátory s nízkym ESR) . Tieto komponenty môžu stáť viac, ale môžu znížiť straty.}}}}}}}}}}}}}}
Nízka účinnosť: Požiadavky na komponenty sú relatívne nízke a je možné použiť zariadenia s vyššou stratou .
4, hustota energie:
Vysoká účinnosť: Požiadavky na nízku stratu a nízky rozptyl tepla umožňujú väčší výkon v rovnakom objeme alebo menší objem pri rovnakom výkone, i . e . Hustota výkonu . Toto je kľúč k miniaturizácii elektronických zariadení.
Nízka účinnosť: vysoká strata a systém rozptylu tepla obmedzujú zvýšenie hustoty energie a objem zdroja napájania je relatívne veľký .
5, zložitosť dizajnu:
Vysoká účinnosť: snaha o extrémnu účinnosť si často vyžaduje použitie pokročilejších topológií (ako je rezonancia LLC, aktívne upínacie), sofistikovanejšie riadiace stratégie (ako je digitálna kontrola, adaptívna kontrola) a zložité návrhy EMI/EMC, ktoré zvyšujú náročné ťažkosti a náklady na vývoj energie .
Nízka účinnosť: je možné použiť relatívne jednoduché topológie (napríklad Flyback) a metódy riadenia a dizajn je relatívne jednoduchý .
Sledovanie vyššej efektívnosti napájania napájania je dôležitým cieľom návrhu dodávky energie . Výhody vyvolané vysokou účinnosťou, ako je úspora energie, nízka teplota, malá veľkosť, vysoká spoľahlivosť a dlhá životnosť, sú rozhodujúce pre výkonnosť, skúsenosti s používateľmi, prevádzkové náklady a dopad na životné prostredie z konečného zariadenia . Celý životný cyklus (vrátane nákladov na elektrinu, nákladov na údržbu a nákladov na výmenu) . S vývojom technológie polovodičov (GAN, SIC) a technológie topológie/kontroly sa vysokoúčinné zdroje energie stávajú čoraz obľúbenejším a nákladovo efektívnejšími .}}}}}}
