さて、ここで改めてなぜ「高効率」が必要なのか？を説明しましょう。通常発電所から送られている電流は交流電圧です。そして電子・電気機器は直流電気をエネルギーとして動作します。
例えば、出力電力100Wを作る場合、50%の変換効率であると、200W（VA）の入力電力が必要となります。
つまり100W分の電力は装置内に「発熱」となって放出されます。
それは半分のエネルギーしか生かしていない事となります。
また、この発熱による電源や機器内の温度上昇を抑えるために冷却が必要となります。 |
その解決方法としては、外気に触れる面積を多くする、つまり放熱フィンを設置して熱伝達で冷却するか、ファンを使い強制的に‘冷ます’しかありません。
ファンを使用して冷却するという事は、無駄に発生させたエネルギを強制的に外部に追いやっています。
また、ファンを駆動するためには、FAN用の電源が必要となり、FAN停止時の保護回路などを構成する必要があります。
言ってみれば「無駄が無駄を生んでいるシステム」を積極的に構成している事となります。
スイッチング電源の役目は、入力電力を如何にロスなく出力電力に変換するのかという事です。その変換効率が100%に近づけば、電源と機器の発熱低減ができます。発熱が高い電源＝変換効率の低い機器を組み込んだ場合、その放熱対策は先ほど述べたとおり非常に苦労します。
ですから根本から発熱の出ない電源を使用する事が最も重要な事となります。昨今の電子・電気機器の小型化・複雑化に対応していくには電源機器の変換効率の「高効率化」は、電源機器メーカーにとっては避けては通れない、絶対に解決しなけばならない命題なのです。 |
効率と発熱低減については、300Wの電源を例にとると、次のようになります。
従来の変換効率が90％の電源を使用していて、それを96.5％の電源に置き換えると、自己損失が33.3Wから10.9Wになるため、自己損失は3分の1となります。
また、従来が80％の電源を96.5％の電源に変更すると7分の1の自己損失となります。約64Wの熱を大元から削減した事になります。 |
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