พวกเรามารู้จักสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายกันเถิด switching power supply

[Posthizzt555]

Advertisement

     สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย (Swiching Mode Power supply) บางคราวเรียกสั้นๆว่า SMPS ปฏิบัติภารกิจเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าประเภทหนึ่ง ที่ทำงานแปลงไฟฟ้าจากระบบไฟ AC ให้เป็น DC โดยปรับปรุงเพิ่มเติมมาจากหลักการหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับแบบดั้งเดิม ที่มีน้ำหนักสูงรวมทั้งขนาดใหญ่ตามกำลังที่ใช้งาน หม้อแปลงสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายนั้น เริ่มมีการวิจัยปรับปรุงประมาณตอนปี 1960 โดยกลุ่มจากสถาบัน MIT ในห้องปฏิบัติการวิจัยอุกรณ์นำร่องยานอวกาศ Apollo สำหรับภารกิจเดินทางไปยังดวงจันทร์รวมทั้งมีการใช้งานอย่างเป็นจริงเป็นจังในตอนปี 1977 ซึ่งใช้ในเป็นแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าให้เครื่องคอมพิวเตอร์ Apple II

     
 
ดูรายละเอียดสินค้า meanwell https://store.techer.co.th

     วิธีการเบื้องต้นล่ะส่วนสำคัญสำคัญเลยของหม้อแปลงระบบสวิทชิ่ง คือการใช้อุกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เข้ามาช่วยสำหรับในการกระทำ โดยเมื่อกระแสไฟ AC วิ่งผ่านเข้ามาจากแหล่งจ่าย หากเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเริ่มแรกก็จะทำการสร้างสนามไฟฟ้า รั้งนำขดลวดจากม้วน ปฐมภูมิ ( Primary ) ไปยังขด ทุติยภูมิ (Secondary) ดังนี้ไฟฟ้ากระแสสลับตามบ้านที่ใช้งานทั่วๆไปนั้นมีความถี่ที่ 50Hz ทำให้หม้อแปลงมีขนาดใหญ่ หม้อแปลงสวิทชิ่ง ขจัดปัญหานี้ด้วยการทำการแปลงไฟฟ้า AC ให้เป็นกระแสไฟฟ้า DC แรงกดดันสูงด้วยวงจรเรียงกระแสซึ่งจทำให้ได้ไฟ DC โดยประมาณ 310V แล้วใช้พาวเวอร์ทรานซิสเตอร์ หรือพาวเวอร์มอสเฟต ทำการสวิท (switch) ความถี่ใหม่ให้เป็นความถี่ที่สูงขึ้นในหลัก 50kHz จนไปถึง 200kHz ด้วยการเพิ่มความถี่นี้เองทำให้สามารถลดขนาดหม้อแปลงลงได้ จึ่งเป็นสาเหตุของคำว่า สวิทชิ่ง (Switching) เมื่อแรงกดดันความถี่สูงถูกเหนี่ยวนำเข้ามาสู่ขดลวดทุติยภูมิ (Secondary) ทำให้แรงดันลดลงตามอัตราทดของหลักการหม้อแปลงแบบดั้งเดิม กระแสไฟฟ้าจะถูกเรียงกระแสอีกครั้ง (rectidifer) ต่อจากนั้นแรงกดดันจะถูกวัดแรงดันและก็ควบคุมแรงกดดันด้วยระบบ Feedback control ทำให้ได้กระแสไฟฟ้า DC ที่นิ่งเรียบออกมาใช้งาน แม้ว่าหม้อแปลงสวิทชิ่งจะมีขนาดเล็กกว่าหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเริ่มแรก แม้กระนั้นก็จำเป็นต้องแลกเปลี่ยนมาด้วยระบบที่สลับซับซ้อนขึ้นอย่างมาก switching power supply

 

     โดยปัจจุบันนี้ เครื่องใช้ไฟฟ้าแทบทุกชนิดมีส่วนประกอบของสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายดูเหมือนจะทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ อะแดปเตอร์โน๊ตบุ๊ค ที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือ โทรทัศน์ - เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ต่างๆเครื่องมือพวกนี้วงจรภายในอยากได้แหล่งจ่ายไฟฟ้า DC ดูเหมือนจะทุกประเภท จึงควรจะมีหม้อแปลงระบบสวิทชิ่งอยู่ในภาคจ่ายไฟเป็นส่วนประกอบ แต่จำนวนมากจะอยู่ในลักษณะแผ่นวงจรสำหรับใส่ปิดมิดชิดอยู่ในตัวเครื่อง แต่โดยทั่วไปแล้วคำว่า “สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย” ที่เรา พบเจอแล้วก็รู้จักกันอยู่บ่อยๆนั้นจะเป็นลักษณะกล่องเหล็กแบบรังผึ้ง ซึ่งจำนวนมากแล้วจะเป็นสวิทชิ่งที่ใช้งานใน อุตสาหกรรมเป็นส่วนใหญ่ เป็นต้นว่า ใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟให้ตู้ควบคุมต่างๆรองลงมาก็จะพบในกล่องควบคุมต่างๆตามห้างร้าน ดังเช่น ตู้ระบบกล้องวงจรปิด ตู้ระบบ Access Control หรือพิเศษกว่านั้นหน่อยก็เป็น ตู้จ่ายไฟฟ้าส่องสว่างระบบหลอดไฟ แอลอีดี สวิทชิ่งแบบรวงผึ้งกลุ่มนี้ จะถูกดีไซน์มาให้ทนต่อสภาวะห้อมล้อมการใช้แรงงานในอุณหภมิสูงเป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากอยากได้ความเสถียรภาพแล้วก็ความเกี่ยวเนื่องในการปฏิบัติงาน ทั้งนี้เดี๋ยวนี้ ด้วยการประลองด้านราคาที่สูง ทำให้มีการลดคุณภาพวัสดุอุปกรณ์ลง ทำให้สวิทชิ่งนั้น มีหลายเกรดเช่นกัน ซึ่งแน่นอนว่าสวิทชิ่งราคาถูก ได้โอกาสที่จะแก่การใช้แรงงานที่ต่ำมาก กล่าวได้ว่า พังง่ายนั้นเองครับ แถมน้อยเกินไป บางทีก็อาจจะไม่มีการรับรองหลังการขายอีกด้วย แค่นี้ยังไม่เพียงพอ สวิทชิ่งราคาไม่แพงๆด้วยการลดประสิทธิภาพวัสดุอุปกรณ์ ลดจำนวนอุปกรณ์ลง บางทีอาจจะได้ของแถมเป็นสัญญาณรบกวนในต้นแบบ สัญญาณไฟฟ้าแอบแฝง รวมทั้งคลื่นสนามแม่เหล็ก ทำให้วัสดุอุปกรณ์อื่นๆโดนก่อกวน แถมออกมาอีกกระเด้ง ! โดยเหตุนี้การเลือกพาวเวอร์ซัพพลาย ไม่สมควรเลือกที่ราคาถูกสิ่งเดียวครับผม ถ้าจะพูดถึงสวิทชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายอุตสาหกรรม เกรดคุณภาพสูง แบรนด์สินค้าอุตสาหกรรมใหญ่ๆที่คุ้นหูตัวอย่างเช่น delta, omron schneider, meanwell ซึ่งมานานาประการราคา แต่ถ้าหากสำหรับบ้านเราแล้ว ลำดับหนึ่งที่นิยมใช้คงจะไม่พ้น ยี่ห้อ meanwell เพราะประสิทธิภาพต่อราคา นับได้ว่าคุ้มค่าที่สุด มีโรงงานผลิตและควบคุมประสิทธิภาพของตัวเอง มิได้ OEM เหมือนหลายๆแบรนด์ ซึ่งจากสถิติที่ meanwell เผยออกมานั้น จำนวน failure rate ต่ำมากมาย พบเพียง 25 ตัวต่อพาวเวอร์ซัพหลาย 1 ล้านตัว ซึ่งเป็นการยืนยันความมีประสิทธิภาพระดับพรีเมี่ยมเลยก็ว่าได้ นอกนั้นทาง meanwell ยังมีรุ่นย่อย ให้เลือกกว่า 10,000 รุ่นพูดได้ว่า ตอบทุกโจทย์การใช้แรงงาน ผ่านมาตรฐานระดับสากลทุกตัว ไม่ว่าจะเป็น CE, UL, RJ, SELV, EAC ถ้าเกิดคุณกำลังมองหา สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับงานที่ต้องการความเสถียรภาพสูงๆแนะนำ meanwell เลยครับ
 
 
 
ขอขอบคุณบทความ บทความ meanwell https://store.techer.co.th

Tags : meanwell,สวิทชิ่ง พาวเวอร์ซัพพลาย,switching power supply