Kytkentäjännitesäätimiä

Kytkentäjännitesäätimiä, suomeksi myös kytkentäsäädin tai pulssinsäädin, ovat elektronisia teholähteitä, jotka muuttavat tulojännitettä halutuksi lähtöjännitteeksi hyödyntämällä kytkentätekniikkaa. Toisin kuin lineaarisäätimet, kytkentäjännitesäätimet eivät hävitä ylimääräistä energiaa lämpönä, vaan ne kytkevät tehokomponentteja, kuten transistoreita, päälle ja pois hyvin nopeasti. Tämä kytkentä toimii yleensä korkealla taajuudella, esimerkiksi kymmenistä kilohertseistä megahertseihin.

Kytkentäjännitesäätimien perusperiaate perustuu energian tallentamiseen ja vapauttamiseen induktorin ja kondensaattorin avulla. Kun tehokomponentti kytketään päälle, energia varastoituu induktoriin. Kun se kytketään pois päältä, induktorin varastoima energia vapautuu kondensaattoriin, joka tasoittaa jännitteen. Säätämällä kytkentäpulssien leveyttä tai taajuutta voidaan ohjata lähtöjännitteen suuruutta.

Kytkentäjännitesäätimiä käytetään laajalti elektroniikkalaitteissa, kuten tietokoneiden virtalähteissä, matkapuhelimissa ja monissa muissa pienjännitejärjestelmissä, joissa tarvitaan tehokasta ja kompaktia jännitteensäätöä. Niiden etuja lineaarisiin säätimiin verrattuna ovat korkea hyötysuhde, pieni koko ja keveys. Haittapuolina voivat olla sähkömagneettinen häiriö (EMI) ja monimutkaisempi piirirakenne. Erilaisia kytkentäjännitesäätimien topologioita ovat buck (step-down), boost (step-up) ja buck-boost (invertteri).