Perjungimo režimo maitinimo šaltiniai (SMPS), kaip pagrindinis šiuolaikinių elektroninių prietaisų maitinimo blokas, visuotinai naudoja elektroninius transformatorius, nes jie tiksliai atitinka pagrindinius SMPS reikalavimus dėl efektyvaus, kompaktiško ir lankstaus maitinimo. Palyginti su tradiciniais galios dažnio transformatoriais, jie suteikia nepakeičiamų pranašumų dėl našumo, dydžio ir funkcinio išplėtimo, todėl tampa pagrindiniu komponentu siekiant efektyvaus energijos konvertavimo SMPS.
Aukšto{0}}dažnio charakteristikos, lemiančios tiek dydžio, tiek efektyvumo proveržį, yra pagrindinės prielaidos, kad elektroniniai transformatoriai prisitaikytų prie SMPS. Tradiciniai transformatoriai veikia 50/60 Hz galios dažniu, todėl norint perduoti energiją reikia storų silicio plieno šerdies lakštų ir daug apvyniotos varinės vielos, todėl jie yra dideli, o efektyvumas siekia tik 92 %-94 %. Elektroniniai transformatoriai, pagrįsti galios elektroninės konversijos technologija, veikia dažniais nuo dešimčių kHz iki kelių MHz. Kartu su mažo{16}}nuostolio ferito šerdimis žymiai sumažėja šerdies dydis ir sunaudojama varinė viela, o svoris gali būti sumažintas iki 1/3–1/5 tradicinių gaminių. Tuo pačiu metu energijos konversijos efektyvumas šokteli iki 85–98,5%, puikiai atitinkantis SMPS miniatiūrizavimo, lengvumo ir mažo energijos suvartojimo reikalavimus. Tai taip pat labai svarbu kompaktiškam nešiojamų prietaisų, pvz., mobiliųjų telefonų įkroviklių ir nešiojamųjų kompiuterių maitinimo adapterių, dizainui.
Daugiafunkcinė integracija atitinka sudėtingus SMPS maitinimo reikalavimus. Elektroniniai transformatoriai ne tik konvertuoja įtampą-didina / sumažina{3}}, bet ir užtikrina elektros izoliaciją, energijos kaupimą ir trukdžių slopinimą. SMPS darbo eigoje jie dirba su perjungimo įrenginiais, tokiais kaip MOSFET, kad nuolatinės srovės maitinimą paverstų aukšto -dažnio impulsiniais signalais. Po transformatoriaus izoliacijos signalai ištaisomi ir filtruojami į stabilią nuolatinę srovę. Tuo pačiu metu apvijos ekranavimo konstrukcija slopina elektromagnetinius trukdžius (EMI), užtikrindama išėjimo galios kokybę. Priešingai, tradiciniai transformatoriai yra vienos-funkcijos, atlieka tik įtampos konvertavimą, negali prisitaikyti prie aukšto{10}}dažnio perjungimo SMPS režimo ir negali atitikti elektroninių prietaisų grandinės saugos izoliavimo reikalavimų.
Sumanus valdymas ir lankstus pritaikomumas palaiko įvairius SMPS taikymo scenarijus. Elektroniniai transformatoriai gali dinamiškai reguliuoti perjungimo darbo ciklą naudodami impulsų pločio moduliavimo (PWM) technologiją, kad būtų galima tiksliai valdyti išėjimo įtampą ir srovę. Tai leidžia lanksčiai prisitaikyti prie skirtingų įrenginių maitinimo poreikių, apimantį viską nuo milivatų-lygio mikroelektroninių komponentų iki kilovatų- lygio pramoninės įrangos. Jo visiškai skaidulinės{5}}optinės ir puslaidininkinio įrenginio konstrukcija užtikrina mikrosekundžių-lygio atsako greitį, leidžiantį greitai reaguoti į tinklo svyravimus. Jis taip pat palaiko hibridines kintamosios srovės / nuolatinės srovės sąsajas, efektyviai jungiančias nuolatinės srovės maitinimo šaltinius, tokius kaip fotovoltinė energija ir energijos kaupimas, todėl galima išplėsti SMPS į tokias sritis kaip nauji energijos ir duomenų centrai. Tradiciniai transformatoriai su fiksuotais parametrais gali tik pasyviai perduoti galią ir negali atitikti SMPS dinaminio reguliavimo reikalavimų.
Energijos tankio ir patikimumo pranašumai atitinka didelio masto SMPS programų poreikius. Elektroniniai transformatoriai pasiekia didelio galios tankio išvestį labai mažame tūryje, naudodami aukšto-dažnio energijos perdavimo mechanizmą, leidžiantį SMPS įterpti į uždaras erdves, pvz., ryšio bazinių stočių modulius ir automobilių elektronines sistemas. Maži nuostoliai ir puiki temperatūros kilimo kontrolė kartu su uždaros-kilpos grįžtamojo ryšio valdymu užtikrina ilgalaikį-stabilų veikimą ir sumažina vėlesnes priežiūros išlaidas. Be to, elektroniniai transformatoriai užtikrina elektros izoliaciją tarp įvesties ir išvesties, neleidžiant tinklo trikdžiams persikelti į apkrovą ir veiksmingai apsaugoti subtilius elektroninius komponentus. Tai labai svarbu maitinant jautrias apkrovas, tokias kaip medicinos įranga ir pramoninės valdymo sistemos.
Iš taikymo perspektyvos elektroninių transformatorių topologinė įvairovė dar labiau sustiprina jų pagrindinę padėtį SMPS. Mažos-galios nešiojamiesiems įrenginiams „flyback“ elektroniniai transformatoriai užtikrina efektyvų izoliuotą ir paprastos struktūros maitinimo šaltinį; vidutinės- ir didelės-galios SMPS, tiesioginės ir tiltinės topologijos elektroniniai transformatoriai gali pagerinti efektyvumą; Naujojoje energijos srityje kietojo kūno{4}}elektroniniai transformatoriai taip pat gali pasiekti dvikryptį energijos srautą, palaikydami dvikryptį elektrinių transporto priemonių įkrovimą ir didžiausią skutimą bei elektros tinklo užpildymą. Dėl šio scenarijaus-pagrįsto pritaikomumo elektroniniai transformatoriai tampa pagrindine SMPS taikymo tarp-domenų palaikymu, skatinančiu platų jų pritaikymą plataus vartojimo elektronikos, pramonės valdymo ir naujose energijos srityse.





