مدارات سوئیچینگ

با پیشرفت الکترونیک و ایجاد حوزه هاي تخصصی، نیاز به قطعات الکترونیکی و سریع بیشتر و بیشتر شد و رگولاتور ها هم، چون به عنوان منابع تأمین انرژي و توان دستگاهها و وسایل دیگر استفاده می شدند از اهمیت خاصی برخوردار شدند. در حدود ۳۵ سال قبل با پیشرفتی که در زمینه منابع تغذیه صورت گرفت، مدارات سوئیچینگ پا به عرصه وجود گذاشتند. و به تدریج جهت روبرو شدن با نیازهاي مختلف تکامل یافتند و می توان گفت اینگونه منابع، نقش بسزایی در پیشرفت صنعت الکترونیک داشته اند. رگولاتور سوئیچینگ برتری های زیادی به رگولاتور خطی دارد که در ادامه بررسی شده است.

ایده منابع تغذیه سوئیچینگ در سال ۱۹۷۰ توسط مهندسان الکترونیک مطرح گردید که در ابتداي امر از بازدهی پایینی برخوردار بود ولی در مقایسه با باتریها و منابع تغذیه آنالوگ وزن و حجم کوچکتر ولی در عین حال توان بالایی داشتند. در طرحهاي نخستین منابع تغذیه از عناصر ابتدایی نظیر BJT استفاده می شد که این خود باعث کاهش راندمان درحدود ۶۸ % می شد.

امروزه منابع تغذیه سوئیچینگ جایگاه خاصی در صنعت برق و الکترونیک و مخابرات یافته اند و بدلیل برتریها و مزایاي زیادي که نسبت به دیگر منابع تغذیه دارا می باشند توجه صنعتگران و مهندسان برق را به خود معطوف کرده اند. تا جایی که گروهی از مهندسان الکترونیک در بهبود و کارایی و کیفیت آنها تحقیقات گسترده اي انجام داده اند البته نتیجه این تلاشها پیشرفت روزافزونی است که در ساخت این سیستمها پدید آمده است همچنین پیشرفت در تکنولوژي ساخت قطعات نیز تاثیربسزایی در منابع تغذیه سوئیچینگ داشته است.

با پیداش ماسفت هاي سریع و پرقدرت تلفات ترانزیستور ي بطور چشمگیري کاهش پیدا کرده است و عمده تلفات در ترانسها خلاصه می شود که براي غلبه بر این مشکل فرکانس کاري مدار را تا حد ۱MHz افزایش داده اند.

رگولاتور

رگولاتور ها قطعات بسیار مهمی هستند که می توان از آنها براي تأمین انرژي و توان دستگاهها و وسایل دیگر استفاده کرد.
رگولاتور ها به دو نوع عمده تقسیم می شوند که عبارتند از:

۱- رگولاتور خطی ۲- رگولاتور سوئیچینگ

در گذشته از رگولاتور خطی به وفور استفاده می شد و چون به مرور زمان در مصارف مختلف کارآیی و بازده خوبی نداشت به تدریج منسوخ شده و جاي خود را به رگولاتور سوئیچینگ داد. این منابع از اوایل دهه ي ۱۹۷۰ همزمان با عرضه ي ترانزیستور هاي قدرت مطرح شدند و به تدریج جهت روبرو شدن با نیازهاي مختلف تکامل پیدا کردند. امروزه این گونه منابع در ابعاد مختلفی همانند ولتاژ ورودي یا توان خروجی بالا و قیمت پایین و… توسعه یافته اند.