好的電源可以為節(jié)能提供隱藏的機(jī)會。雖然 SCR 電源在許多應(yīng)用中對于功率調(diào)節(jié)非常寶貴，但它們體積龐大，需要加熱和冷卻，并且缺乏開關(guān)模式電源的效率。隨著越來越多的企業(yè)意識到投資轉(zhuǎn)型的好處，全球開關(guān)電源市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到 268.8 億美元。

一、什么是可控硅電源：

可控硅整流器 （SCR） 電源或帶有附加陽極陰極的晶閘管是一種廣泛用于交流和直流電源控制的器件。它用于許多工業(yè)應(yīng)用，例如直流電機(jī)的倒車速度控制。SCR除了陽極和陰極外，還有一個柵極。用戶可以控制柵極信號的相位，調(diào)節(jié)輸送到負(fù)載的平均功率。只有當(dāng)信號施加到柵極時，器件才開始向前傳導(dǎo)。

SCR電源的主要功能是控制單一方向的電流。調(diào)光開關(guān)是該過程如何工作的一個很好的例子。這種傳統(tǒng)的功率調(diào)節(jié)技術(shù)在電機(jī)控制中也很常見。

二、可控硅電源的優(yōu)缺點：

雖然可控硅電源是一種較傳統(tǒng)的功率調(diào)節(jié)形式，但它仍然具有優(yōu)勢和應(yīng)用：

1．易用性：SCR 具有基本的觸發(fā)電路。它易于打開且易于使用。

2．多功能性：該電源可以控制交流和直流電源。

3．節(jié)省成本：SCR電源是一項相對具有成本效益的投資，特別是對于大規(guī)模操作。

4．可靠性：使用保險絲可以輕松保護(hù) SCR，并且可以處理大電壓、大電流和大功率。

三、可控硅電源的缺點：

盡管有優(yōu)點，但此選項也有明顯的缺點，包括：

1．尺寸：許多SCR裝置體積龐大，占用空間。

2．冷卻：SCR電源需要風(fēng)冷和水冷。

3．局限性：可控硅電源只能控制一個方向的功率，因此僅限于交流電的半個周期。它們的最大工作頻率為 400 Hz，因此不適合在高頻下工作。柵極電流不能為負(fù)。

4．安全性：由于 DV/DT 源電壓高，電源可能會意外打開tage.

5．效率：SCR電源的能量輸出水平在重度生產(chǎn)過程中會下降，導(dǎo)致能源浪費(fèi)并影響運(yùn)行期間的整體效率。

三、什么是開關(guān)模式電源：

開關(guān)模式電源 （SMPS） 集成了開關(guān)穩(wěn)壓器，可有效轉(zhuǎn)換電能。與線性電源相比，SMPS的調(diào)整管在低耗散、全開和全關(guān)之間不斷切換。它僅在必要時進(jìn)行高耗散轉(zhuǎn)換，從而最大限度地減少浪費(fèi)電力。

開關(guān)模式轉(zhuǎn)換適用于 AC 和 DC 電源，盡管它們是 DC-DC 電源轉(zhuǎn)換的常用方法。輸入電源被饋送到逆變器，通過切換金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管或功率晶體管，在高頻下打開和關(guān)閉。反饋電路監(jiān)視輸出電壓并管理控制電路調(diào)整，將輸出保持在所需電平。

SMPS具有相當(dāng)大的優(yōu)勢，可以在許多應(yīng)用中找到，尤其是緊湊型電器。許多緊湊型開關(guān)電源可靠耐用，適用于醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用。

四、開關(guān)模式電源的優(yōu)缺點：

A．SMPS在許多應(yīng)用中具有相當(dāng)大的優(yōu)勢：

1．多功能性：您可以選擇多種 SMPS 拓?fù)渲?，包括升壓、降壓和反相。無論何種應(yīng)用，您都可以調(diào)整拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以適應(yīng)幾乎所有輸出電壓。

2．定制：SMPS具有不同的集成度設(shè)計，允許工程師選擇合適的功能。Astrodyne TDI 減輕了特定應(yīng)用電源的設(shè)計負(fù)擔(dān)，或為獨(dú)特的項目要求創(chuàng)建自定義選項。

3．效率：高效率是SMPS設(shè)計的主要優(yōu)勢之一，可最大限度地降低功率損耗并降低熱管理要求。由于組件不會受到過多的熱量，因此它們還可以降低維護(hù)要求并延長系統(tǒng)壽命。

4．可靠性：SMPS的電路復(fù)雜性使得無論輸入電壓如何變化，都能實現(xiàn)穩(wěn)壓和可靠的輸出。它們提供高功率密度、重量輕且易于移動，使其適用于許多移動應(yīng)用。

5．耐用性：許多 SMPS 具有額外的控制功能，并結(jié)合了強(qiáng)大的環(huán)境、腐蝕和防雷保護(hù)，使其成為具有挑戰(zhàn)性的戶外環(huán)境的理想選擇。

6．節(jié)省成本：SMPS的可靠性和耐用性降低了現(xiàn)場支持和維護(hù)要求，其緊湊的尺寸便于清潔。

B．與所有能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣，SMPS也有一些缺點，包括：

1．電磁干擾：一些SMPS會產(chǎn)生電磁干擾，因此不適合需要清潔電磁環(huán)境的應(yīng)用。

2．初始投資：與線性電源系統(tǒng)相比，SMPS需要更高的前期投資。

3．電路復(fù)雜性：雖然更高的電路復(fù)雜性使SMPS更具動態(tài)性，但它需要專業(yè)的設(shè)計和維護(hù)，以確保安全性和有效性。

4．噪聲：SMPS的工作頻率高于SCR電源，高頻開關(guān)會產(chǎn)生電氣噪聲。

五、SCR 與開關(guān)模式電源：

SMPS和SCR電源在設(shè)計上存在顯著差異。SCR 的功率轉(zhuǎn)換步驟更少，而 SMPS 更復(fù)雜，在更高的工作頻率下產(chǎn)生直流電，因此效率更高。SMPS也相當(dāng)輕，更易于使用，產(chǎn)生的熱量更少，從而最大限度地減少了功率浪費(fèi)。

從業(yè)務(wù)角度來看，提高SMPS的效率和靈活性至關(guān)重要。它們降低了冷卻資源的消耗，并以更高的電氣效率運(yùn)行，降低了總體運(yùn)營成本，并無縫地融入了許多環(huán)境。由于 SMPS 以更高的頻率運(yùn)行，因此可以進(jìn)行更緊湊的配置，同時提供相同或更高的總功率。

六、從 SCR 切換到開關(guān)模式電源時會發(fā)生什么：

過渡到不同的電源可能很復(fù)雜，具體取決于項目的規(guī)模、范圍和預(yù)算。與了解您需求的經(jīng)驗豐富的制造商合作可以縮短流程，但最好了解其他因素，例如維護(hù)變化和潛在的停機(jī)時間。

SMPS更加復(fù)雜，因此您的維護(hù)要求必須改變，以保持系統(tǒng)以最佳狀態(tài)運(yùn)行。盡管這些系統(tǒng)是可靠的，但它們有更多的活動部件，您的團(tuán)隊必須仔細(xì)監(jiān)控性能。此外，過渡需要仔細(xì)規(guī)劃，以避免潛在的停機(jī)。咨詢專家團(tuán)隊是在整個過渡期間保持運(yùn)營的最佳方式。