Lülitusregulaatorid

Lülitusregulaatorid, tuntud ka kui lülitusrežiimiga toiteallikad (SMPS), on elektroonilised toiteallikad, mis muundavad pinget tõhusamalt kui lineaarregulaatorid. Nad töötavad sisse-välja lülitamise põhimõttel, kus komponent nagu transistor või diood avaneb ja sulgeb väga kiiresti, et kontrollida väljundpinget. See kiire lülitumine muudab energia salvestamise ja vabastamise induktiivpoolide ja kondensaatorite abil, saavutades soovitud väljundpinge. Erinevalt lineaarregulaatoritest, mis hajutavad liigset energiat soojusena, on lülitusregulaatorid palju energiasäästlikumad, eriti kõrgemate pingete ja voolude korral.

Lülitusregulaatorite peamised tüübid hõlmavad buck-regulaatoreid (alaldid), boost-regulaatoreid (tõstjad) ja buck-boost-regulaatoreid (mõlemad). Buck-regulaator vähendab sisendpinget, boost-regulaator suurendab seda ja buck-boost-regulaator saab seda nii suurendada kui ka vähendada ning vajadusel ka polaarsust muuta. Lisaks on olemas ka mitmeid teisi konfiguratsioone, nagu Ćuk ja SEPIC regulaatorid. Lülitusregulaatorite eeliste hulka kuuluvad kõrge efektiivsus, väike suurus ja kaal, mis muudab need ideaalseks paljude rakenduste jaoks, alates personaalarvutitest ja mobiiltelefonidest kuni tööstuslike toitesüsteemideni. Nende disain võib olla keerukam kui lineaarregulaatoritel ja nad võivad tekitada elektromagnetilisi häireid (EMI), mis vajavad filtreerimist.