Princípio de funcionamento da fonte de alimentação comutada
O processo de funcionamento de uma fonte de alimentação chaveada é bastante fácil de entender. Em uma fonte de alimentação linear, o transistor de potência é operado em modo linear. Ao contrário de uma fonte de alimentação linear, uma fonte de alimentação comutada PWM opera o transistor de potência nos estados ligado e desligado. Nestes dois estados, o produto tensão-ampere aplicado ao transistor de potência é muito pequeno (baixa tensão e alta corrente durante a condução; alta tensão e baixa corrente ao desligar)/o produto volt-ampère no dispositivo de potência é a perda gerada no dispositivo semicondutor de potência. Em comparação com fontes de alimentação lineares, o processo de trabalho mais eficiente das fontes de alimentação comutadas PWM é obtido por meio de "corte", o que significa cortar a tensão CC de entrada em uma tensão de pulso com amplitude igual à amplitude da tensão de entrada. O ciclo de trabalho do pulso é ajustado pelo controlador da fonte de alimentação chaveada. Uma vez que a tensão de entrada é dividida em ondas quadradas CA, sua amplitude pode ser aumentada ou diminuída através de um transformador. Ao aumentar o número de enrolamentos secundários do transformador, o número de grupos de tensão de saída pode ser aumentado. Finalmente, essas formas de onda CA são retificadas e filtradas para obter uma tensão de saída CC. O principal objetivo do controlador é manter a tensão de saída estável e seu processo de trabalho é semelhante ao de um controlador de forma linear. Ou seja, os blocos funcionais, a referência de tensão e o amplificador de erro do controlador podem ser projetados para serem iguais aos de um regulador linear. A diferença reside no fato de que a saída (tensão de erro) do amplificador de erro precisa passar por uma unidade de conversão de tensão/largura de pulso antes de acionar o transistor de potência. As fontes de alimentação chaveadas têm dois modos de funcionamento principais: conversão direta e conversão boost. Embora haja pouca diferença na disposição de suas diversas partes, o processo de trabalho varia muito e cada um tem suas próprias vantagens em cenários de aplicação específicos.
