เรามารู้จักสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายกันเถอะ switching power supply

[ManUThai2017]

Advertisement

     สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย (Swiching Mode Power supply) บางทีเรียกสั้นๆว่า SMPS ปฏิบัติหน้าที่เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ที่ทำการแปลงไฟฟ้าจากระบบไฟ AC ให้เป็น DC โดยพัฒนาเพิ่มมาจากวิธีการหม้อแปลงไฟฟ้าไฟฟ้ากระแสสลับแบบดั้งเดิม ที่มีน้ำหนักสูงแล้วก็ขนาดใหญ่ตามกำลังที่ใช้งาน หม้อแปลงสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายนั้น เริ่มมีการศึกษาค้นคว้าปรับปรุงราวช่วงปี 1960 โดยกลุ่มจากสถาบัน MIT ในห้องทำการเกี่ยวกับการค้นหาศึกษาและทำการวิจัยอุกรณ์นำร่องยานอวกาศ Apollo สำหรับภารกิจเดินทางไปยังดวงจันทร์แล้วก็มีการใช้งานอย่างเอาจริงเอาจังในตอนปี 1977 ซึ่งใช้ในเป็นแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าให้เครื่องคอมพิวเตอร์ Apple II

     
 
เลือกชมสินค้าคลิ๊ก สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย https://store.techer.co.th

     หลักการเบื้องต้นแหละหัวใจสำคัญสำคัญเลยของหม้อแปลงระบบสวิทชิ่ง ได้แก่การใช้อุกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เข้ามาช่วยสำหรับเพื่อการกระทำการ โดยเมื่อกระแสไฟ AC วิ่งผ่านเข้ามาจากแหล่งจ่าย แม้เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเริ่มแรกก็จะทำสร้างสนามไฟฟ้า เหนี่ยวนำขดลวดจากขด แรกเริ่ม ( Primary ) ไปยังม้วน ทุติยภูมิ (Secondary) ทั้งนี้ไฟกระแสสลับตามบ้านที่ใช้งานทั่วๆไปนั้นมีความถี่ที่ 50Hz ทำให้หม้อแปลงมีขนาดใหญ่ หม้อแปลงสวิทชิ่ง ไขปัญหานี้ด้วยแนวทางการทำการแปลงไฟฟ้า AC ให้เป็นกระแสไฟฟ้า DC แรงกดดันสูงด้วยวงจรเรียงกระแสซึ่งจทำให้ได้ไฟ DC ประมาณ 310V จากนั้นใช้พาวเวอร์ทรานซิสเตอร์ หรือพาวเวอร์มอสเฟต กระทำสวิท (switch) ความถี่ใหม่ให้เป็นความถี่ที่สูงขึ้นในหลัก 50kHz จนไปถึง 200kHz ด้วยการเพิ่มความถี่นี้เองทำให้สามารถลดขนาดหม้อแปลงลงได้ จึ่งเป็นที่มาของคำว่า สวิทชิ่ง (Switching) เมื่อแรงดันความถี่สูงถูกเหนี่ยวนำเข้ามาสู่ขดลวดทุติยภูมิ (Secondary) ทำให้แรงกดดันน้อยลงตามอัตราทดของแนวทางหม้อแปลงแบบดั้งเดิม กระแสไฟฟ้าจะถูกเรียงกระแสอีกรอบ (rectidifer) หลังจากนั้นแรงดันจะถูกวัดแรงดันและก็ควบคุมแรงดันด้วยระบบ Feedback control ทำให้ได้ไฟฟ้า DC ที่นิ่งเรียบออกมาใช้งาน หากว่าหม้อแปลงสวิทชิ่งจะมีขนาดเล็กกว่าหม้อแปลงไฟฟ้าแบบดั้งเดิม แต่ว่าก็จำต้องแลกเปลี่ยนมาด้วยระบบที่สลับซับซ้อนขึ้นเป็นอย่างมาก switching power supply

 

     โดยเดี๋ยวนี้ เครื่องใช้ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์เกือบทุกจำพวกมีส่วนประกอบของสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายแทบทั้งสิ้น ไม่ว่าจะเป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ อะแดปเตอร์โน๊ตบุ๊ค ที่ชาร์จโทรศัพท์เคลื่อนที่ ทีวี - อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆวัสดุอุปกรณ์กลุ่มนี้วงจรภายในอยากได้แหล่งจ่ายไฟฟ้า DC แทบทุกชนิด จึงต้องมีหม้อแปลงระบบสวิทชิ่งอยู่ในภาคจ่ายกระแสไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบ แม้กระนั้นจำนวนมากจะอยู่ในลักษณะแผ่นวงจรสำหรับบรรจุปิดมิดชิดอยู่ในตัวเครื่อง แม้กระนั้นโดยปกติคำว่า “สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย” ที่พวกเรา พบเห็นและก็รู้จักกันอยู่เป็นประจำนั้นจะเป็นลักษณะกล่องเหล็กแบบรวงผึ้ง ซึ่งส่วนใหญ่แล้วจะเป็นสวิทชิ่งที่ใช้งานใน อุตสาหกรรมเป็นส่วนมาก ตัวอย่างเช่น ใช้เป็นแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าให้ตู้ควบคุมต่างๆรองลงมาก็จะเจอในกล่องควบคุมต่างๆตามร้านค้า ยกตัวอย่างเช่น ตู้ระบบกล้องวงจรปิด ตู้ระบบ Access Control หรือพิเศษกว่านั้นหน่อยก็เป็น ตู้จ่ายกระแสไฟฟ้าส่องสว่างระบบหลอดไฟ แอลอีดี สวิทชิ่งแบบรังผึ้งพวกนี้ จะถูกวางแบบมาให้ทนต่อสภาพการณ์ห้อมล้อมการใช้งานในอุณหภมิสูงเป็นส่วนมาก เนื่องด้วยปรารถนาความมีประสิทธิภาพรวมทั้งความต่อเนื่องสำหรับเพื่อการดำเนินการ ดังนี้เดี๋ยวนี้ ด้วยการประลองด้านราคาที่สูง ทำให้มีการลดประสิทธิภาพเครื่องไม้เครื่องมือลง ทำให้สวิทชิ่งนั้น มีหลายเกรดเช่นกัน ซึ่งแน่ๆว่าสวิทชิ่งราคาไม่แพง มีโอกาสที่จะมีอายุการใช้งานที่ต่ำมากมาย เรียกได้ว่า พังง่ายนั้นเองนะครับ แถมน้อยเกินไป อาจจะไม่มีการประกันข้างหลังการขายอีกด้วย เท่านั้นไม่พอ สวิทชิ่งราคาถูกๆด้วยการลดประสิทธิภาพเครื่องไม้เครื่องมือ ลดจำนวนเครื่องมือลง บางครั้งก็อาจจะได้ของแจกฟรีเป็นสัญญาณรบกวนในต้นแบบ สัญญาณไฟฟ้าแฝง และคลื่นสนามไฟฟ้า ทำให้เครื่องไม้เครื่องมืออื่นๆโดนก่อกวน แถมออกมาอีกกระดอน ! โดยเหตุนี้การเลือกพาวเวอร์ซัพพลาย ไม่ควรเลือกที่ราคาถูกสิ่งเดียวขอรับ ถ้าเกิดจะเอ๋ยถึงสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายอุตสาหกรรม เกรดคุณภาพสูง แบรนด์สินค้าอุตสาหกรรมใหญ่ๆที่คุ้นหูเช่น delta, omron schneider, meanwell ซึ่งมานานาประการราคา แต่ว่าถ้าเกิดสำหรับบ้านพวกเราแล้ว อันดับที่หนึ่งที่นิยมใช้คงไม่พ้น แบรนด์ meanwell เพราะว่าคุณภาพต่อราคา ถือว่าคุ้มที่สุด มีโรงงานผลิตและควบคุมคุณภาพของตน มิได้ OEM เหมือนหลายๆแบรนด์ ซึ่งจากสถิติที่ meanwell เปิดเผยออกมานั้น ปริมาณ failure rate ต่ำมาก พบเพียงแต่ 25 ตัวต่อพาวเวอร์ซัพหลาย 1 ล้านตัว ซึ่งเป็นการการันตีความมีประสิทธิภาพระดับพรีเมี่ยมเลยก็ว่าได้ นอกจากนี้ทาง meanwell ยังมีรุ่นย่อย ให้เลือกกว่า 10,000 รุ่นพูดได้ว่า ตอบทุกปัญหาการใช้แรงงาน ผ่านมาตรฐานระดับสากลทุกตัว ไม่ว่าจะเป็น CE, UL, RJ, SELV, EAC ถ้าหากคุณกำลังมองหา สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับงานที่ต้องการความเสถียรภาพสูงๆชี้แนะ meanwell เลยขอรับ
 
 
 
แหล่งที่มา บทความ meanwell https://store.techer.co.th

Tags : switching power supply