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开关电源分类小技巧

作者:宏聚开关 时间:2020-07-31 人气:

      开关电源是利用现代电力电子技术控制开关晶体管的通过和截止时间比,保持稳定输出电压的电源,开关电源脉宽调制(pwm)控制ic和mosfet。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广泛的发展空间。

  高频开关电源是其发展方向,它使开关电源小型化,使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高科技领域,促进了高科技产品的小型化和便携性。此外,开关电源的开发和应用对节约能源、资源和保护环境具有重要意义。
开关电源


  开关电源大致由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。

  1、主电路

  冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。

  输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。

  整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。

  逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。

  输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。

  2、控制电路

  一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。

  3、检测电路

  提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。

  4、辅助电源

  实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。

  现代开关电源有两种:一种是直流开关电源;另一种是交流开关电源。

  本文主要介绍了DC开关电源,其功能是将市电或电池电源等电能质量较差的原生态电源(粗功率)转换为满足设备要求的高质量DC电压(细功率)。直流开关电源的核心是DC/DC转换器。所以直流开关电源的分类依赖于直流/直流变换器。换句话说,直流开关电源的分类与直流/直流变换器的分类基本相同。

  AC/DC变换

  ac/dc变换是将ac转换为dc,其功率流可以是双向的,功率流称为整流,功率流称为有源逆变。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电,因必须经整流、滤波,因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的,同时因遇到安全标准(如UL、CCEE 等)及EMC指令的限制(如IEC、FCC、CSA),交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件,这样就限制AC/DC电源体积的小型化,另外,由于内部的高频、高压、大电流开关动作,使得解决EMC电磁兼容问题难度加大,也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求,由于同样的原因,高电压、大电流开关使得电源工作消耗增大,限制了AC/DC变换器模块化的进程,因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。

  根据电路的接线方式,交流/直流变换可分为半波电路和全波电路。按电源相数可分为,单项、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。

  根据输入和输出之间是否存在电气隔离,DC/DC转换器可分为两类:一类是隔离的DC/DC转换器;另一种是无隔离的非隔离DC/DC转换器。

  以上是开关电源分类小技巧,暂时介绍到这里,希望对您有所帮助。

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