Com distingir entre font d'alimentació lineal i font d'alimentació commutada
1. Principi de funcionament: una font d'alimentació lineal utilitza un transformador de bobina per reduir la tensió i estabilitzar la sortida. El seu principi de funcionament és relativament senzill, però la seva eficiència és relativament baixa. Les fonts d'alimentació de commutació, d'altra banda, utilitzen dispositius de commutació com ara MOSFET per convertir i ajustar la tensió a altes freqüències i ajustar la tensió de sortida mitjançant accions de commutació, que té una alta eficiència.
2. Eficiència: l'eficiència de les fonts d'alimentació de commutació sol ser alta, cosa que pot aconseguir una alta eficiència de conversió d'energia, normalment per sobre del 80%. L'eficiència de les fonts d'energia lineal és relativament baixa, generalment entre el 50% i el 60%.
3. Mida i pes: Les fonts d'alimentació lineals solen ser voluminoses i relativament grans perquè utilitzen transformadors de bobina per reduir la tensió. Les fonts d'alimentació de commutació són més compactes i relativament petites, a causa de l'ús de commutació d'alta freqüència per aconseguir la conversió de tensió.
4. Cost: En general, el cost de fabricació de les fonts d'alimentació de commutació és relativament baix perquè utilitzen menys materials i quantitats de components. El cost de fabricació de les fonts d'alimentació lineals és relativament elevat, a causa de la necessitat d'utilitzar més transformadors de bobina i dissipadors de calor més grans i altres components.
5. Estabilitat: les fonts d'alimentació lineals solen tenir un baix soroll i una bona estabilitat, proporcionant una font d'alimentació de sortida més neta. La commutació de fonts d'alimentació pot generar alguna interferència electromagnètica i soroll a causa de la commutació d'alta freqüència.
És molt important triar el tipus de font d'alimentació adequat en funció d'escenaris i requisits d'aplicació específics. Les fonts d'alimentació lineals són adequades per a aplicacions amb alts requisits de qualitat d'energia i baixos requisits de soroll i interferències, mentre que les fonts d'alimentació de commutació són adequades per a aplicacions amb alts requisits de densitat d'energia, eficiència i cost.
Per què una font d'alimentació lineal es diu lineal
Les fonts d'alimentació lineals s'anomenen "lineals" perquè la relació entre la seva tensió de sortida i la tensió d'entrada és lineal.
En una font d'alimentació lineal, la tensió d'entrada es redueix (o augmenta) per un transformador i la tensió de sortida s'estabilitza mitjançant un regulador lineal. Un regulador lineal ajusta la tensió de sortida ajustant els estats d'encesa i apagat de dispositius com ara tubs o transistors per mantenir l'estabilitat.
El principi de funcionament d'una font d'alimentació lineal és relativament simple i la relació de tensió entre entrada i sortida és lineal, el que significa que els canvis en la tensió d'entrada es reflecteixen directament en la tensió de sortida. Quan la tensió d'entrada canvia, la font d'alimentació lineal ajusta linealment la tensió de sortida mitjançant un regulador de tensió per mantenir una tensió de sortida constant.
A causa del fet que el procés de regulació de les fonts d'energia lineals es basa en relacions lineals, s'anomenen fonts d'energia "lineals". D'altra banda, les fonts d'alimentació de commutació ajusten la tensió de sortida mitjançant l'acció de commutació dels dispositius de commutació i el seu principi de funcionament no és lineal.
Tot i que les fonts d'alimentació lineals tenen característiques d'entrada de sortida lineals, la seva eficiència és relativament baixa perquè els dispositius de regulació de tensió consumeixen una certa quantitat d'energia. Aquesta és també una de les raons per les quals les fonts d'alimentació commutades són més habituals en aplicacions d'alta eficiència.
