Was ist ein Schaltnetzteil

Autor: MagTop
2022-07-27
image
Ein Schaltnetzteil (SMPS) kann man sich als elektronisches Netzteil vorstellen, das einen Wechselregler integriert, um elektrische Energie effizient umzuwandeln. Wie andere Stromquellen überträgt SMPS Strom von einer DC- oder AC-Quelle (normalerweise Netz) an eine DC-Last, wie z. B. einen PC, und wandelt sowohl die Spannungs- als auch die Stromqualität um. Völlig anders als lineare Netzteile verfügen Schaltnetzteile über Durchgangstransistoren, die ständig zwischen Niedrigleistungs-, Voll-Ein- und Voll-Aus-Zuständen umschalten, wobei wenig Zeit für Übergänge mit hoher Leistung aufgewendet werden muss, wodurch die Energieverschwendung begrenzt wird. Die Spannungsregelung wird durch Änderung des Verhältnisses der Schaltzeit (auch Tastverhältnis genannt) erreicht.
Umgekehrt regulieren lineare Netzteile die Spannung, indem sie ständig Strom in den Durchgangstransistoren verbrauchen. Diese größere Wandlungsfähigkeit ist ein wesentlicher Vorteil von Schaltnetzteilen. Schaltnetzteile können aufgrund der geringeren Größe und des geringeren Gewichts auch kleiner und leichter als lineare Netzteile sein Transformator. Schaltregler werden als Alternative zu Linearreglern eingesetzt, wenn ein höherer Wirkungsgrad, eine kleinere Größe oder ein geringeres Gewicht erforderlich sind. Sie sind jedoch komplizierter. Wenn ihre Schaltströme nicht absichtlich unterdrückt werden, kann es zu Problemen mit elektrischem Rauschen kommen, und einfache Konstruktionen können schlechte Leistungskomponenten aufweisen.