关于开关电源应该知道的小知识

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开关电源学习介绍

开关电源学习介绍

开关电源学习介绍开关电源是一种转换电压类型和/或电流大小的电源,其工作原理是通过使用开关管和其他电子元件来实现定期切换电源输入和输出的方式。

相较于传统的线性电源,开关电源具有高效率、小体积、轻重量等优点,在现代电子设备中应用广泛。

接下来将介绍开关电源的基本原理、工作方式、应用领域以及相关的学习内容。

一、开关电源的基本原理:开关电源的工作原理是利用了开关管的开关特性,通过改变电源输入电压形式和周期,来实现变换输出电压类型和/或电流大小。

开关管将输出电流连续地开关导通和截断,通过调制开关周期和占空比来控制输出电压和电流。

二、开关电源的工作方式:开关电源工作原理分为两种方式,分别为单端工作和双端工作。

单端工作方式是通过一段纯电感元件和一个存储元件来实现,而双端工作方式则需要两段纯电感元件和两个存储元件。

三、开关电源的应用领域:开关电源广泛应用于各种电子设备和系统中,例如计算机、通信设备、电视机、音响、工业自动化、医疗器械等。

由于其效率高、可靠性好、稳定性强,因此成为现代电子设备不可或缺的供电方式。

四、开关电源学习内容:1.开关电源的基本原理和工作方式:学习开关电源的工作原理和基本电路结构,掌握开关管、电感、电容、二极管等元件的使用方法和特性。

2.开关电源的设计和调试方法:学习开关电源的设计流程和方法,了解开关电源的电路布局、元件选型和组装技巧,掌握开关电源的调试和故障排除方法。

3.开关电源的应用与实践:学习开关电源在各种电子设备中的应用技术和实践经验,了解开关电源在不同应用领域的设计要求和特点,掌握根据实际需求设计和优化开关电源的能力。

4.开关电源的性能测试与评估:学习开关电源的性能指标和测试方法,掌握开关电源输出电压、电流、效率等性能参数的测试技术和评估方法。

在学习开关电源的过程中,可以通过相关教材、网络资源、实验等多种途径进行学习和实践。

同时,了解电力电子学、模拟电路和数字电路等相关知识也是深入学习开关电源的基础。

开关电源的相关术语知识

开关电源的相关术语知识

开关电源的相关术语知识开关电源是一种将交流电转换为稳定直流电的电子设备,被广泛应用于各个领域,包括电子设备、通信设备、工业控制等。

了解开关电源的相关术语知识对于理解其工作原理和性能具有重要意义。

下面将介绍一些常用的开关电源术语。

1. 输入电压范围(Input Voltage Range):指开关电源能够正常工作的输入电压范围。

一般来说,开关电源的输入电压范围比较宽,可以适应不同的电源电压。

2. 输出电压(Output Voltage):指开关电源转换后的输出直流电电压。

开关电源的输出电压通常可以通过电压调节器进行调节,以满足不同设备的需求。

3. 输出电流(Output Current):指开关电源输出的电流大小。

输出电流的大小取决于设备的功率需求,一般以安培(A)为单位。

4. 输出功率(Output Power):指开关电源输出的电功率大小。

输出功率等于输出电压乘以输出电流,以瓦特(W)为单位。

5. 效率(Efficiency):指开关电源将输入电能转换为输出电能的效率。

开关电源的效率越高,能量转换的损耗就越小,通常以百分比表示。

6. 电流纹波(Ripple Current):指开关电源输出直流电的纹波大小。

电流纹波的大小影响到设备的稳定性,一般以安培(A)为单位。

7. 电压稳定性(Voltage Stability):指开关电源输出电压的稳定性能。

电压稳定性好的开关电源可以确保设备稳定运行,避免因电压波动而引起的故障。

8. 过载保护(Overload Protection):指开关电源在输出电流超过额定值时自动切断输出电路的保护功能。

过载保护可以避免因电流过大而损坏设备。

9. 过压保护(Overvoltage Protection):指开关电源在输出电压超过额定值时自动切断输出电路的保护功能。

过压保护可以避免因电压过高而损坏设备。

10. 短路保护(Short Circuit Protection):指开关电源在输出电路短路时自动切断电路的保护功能。

开关电源小常识

开关电源小常识

1.空载震荡解决方案如果电路是反激变换器,加假负载是必要的,但对于解决空载振荡没有多大用处,因为假负载不可能很大,会影响正常负载时的效率,假负载加上以后,变换器只是工作在很轻的负载条件下,振荡还是存在的。

其实这种振荡是一种被称为Burst Mode的模式,翻译成中文就是间歇工作模式。

发生这种现象是由于空载/轻载时开关瞬时开通时间过大,造成输出能量太大因此电压过冲也很大,需要较长的时间去恢复到正常电压,因此开关需停止工作一段时间。

对于使用3843系列控制器的开关电源来说,有一个较为有效的解决办法是在锯齿波输出脚和电流检测脚之间接入一个PF级的电容,利用锯齿波下降沿产生的抽流作用将检测到的电流信号中因为门极驱动产生的信号剔除,从而可以使得开关管得到一个最小的开通时间去保持输出,此时电源工作在DCM方式,也可能会出现间歇工作模式,只不过每个开关周期传递到副边的能量很小,因此不会出现振荡现象。

2. 光耦反馈电路设计在单端反激式开关电源(用UC3842)的电压反馈电路中,与TL431配合的光藕,例如p521,它的原边(二极管侧)的电阻如何选取,TL431的阴极电压如何计算,是否还用(1+R1/R2)*Vref,为什么? 光耦的电流传输比大小基本没有什么影响,因为TL431的放大倍数够大了,只要原边电阻足够小,就可在副边产生足够大的电流信号。

至于原边电阻的选择,只能选择一个范围,即TL431的阴极电压从最小值(基准2.5V)到最大值(输出电压减去光耦原边二极管压降)变化,则电阻的选择要求使原边电流在某个范围内变化,反映到原边就是副边的电流最大值要求使得UC3842的1脚能够降到零甚至还能使挂在1脚和基准电压之间的电阻压降就等于基准电压的值。

因此此电阻有一个最大选择值,当然越小直流增益越高了。

选择以后还需要按照电路的工作情况进行调整。

3. 正激变换器和反激变换器单端反激变换器的很重要的特色是变压器充当了电感的作用,即在开关开通时变压器储能,开关关断时变压器将能量释放到副边,因此单端反激变换器的变压器工作在电感类型的工作区,在功率过大时变压器储能也大造成其负荷太重,但并不是说不能工作在100W以上,更不会有100W左右可靠性比正激更好的说法,只是在电源设计中是否合算的问题,而且单端反激变换器在多输出时的电压调整率不如正激。

开关电源基础知识

开关电源基础知识

开关电源基础知识
1. 你知道开关电源到底是啥玩意儿吗?就好比家里的电灯开关,一按就亮,开关电源也是这样控制电流的呀!比如手机充电器就是个典型的开关电源。

2. 开关电源的工作原理复杂吗?其实也没那么难理解啦!就像人吃饭消化提供能量一样,它把电处理好给设备供能呢!像电脑主机里的电源就是这样工作的。

3. 开关电源有哪些重要的组成部分呢?嘿,这就像搭积木,每个部分都不可或缺呀!像变压器,不就像个大力士在帮忙变魔法嘛!比如一些电器里的变压器。

4. 开关电源的效率能有多高呢?哇塞,那可高得很呢!就如同跑步冠军一样,快速又高效地完成任务!像一些高效节能的灯具用的就是高效率的开关电源。

5. 开关电源的稳定性重要不?当然啦,这可关系重大呀!就好像走钢丝,得稳稳当当的才行呢!像一些精密仪器就需要稳定的开关电源来保障。

6. 开关电源的体积能做很小吗?能呀,小得惊人呢!就像小魔术一样把大东西变小了。

像现在很多便携设备里的电源就超小的。

7. 开关电源在生活中有多常见呢?哎呀,那可太常见啦!简直无处不在呀!像电视、冰箱,到处都有它的身影呢!
8. 开关电源的质量怎么判断呢?这可得好好研究研究呀!就像挑水果,得看外表又得看内在。

比如有些电源用起来就特别靠谱。

9. 开关电源未来会发展成啥样呢?那可不好说呀,也许会像科幻电影里一样厉害呢!说不定以后的电源都超级智能啦!
10. 学习开关电源基础知识有趣吗?当然有趣啦!就像探索一个神秘的世界一样让人兴奋呢!等你了解了就知道啦!。

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析开关电源是一种将直流电源转换为可变直流电压输出的电源装置。

它通过开关管的通断控制,以高频脉冲方式调节输出电压,能够实现高效、稳定、可靠的电源转换。

本文将详细解析开关电源的工作原理。

开关电源由以下几个基本组成部分组成:输入滤波电路、整流电路、能量存储元件、控制电路和输出电路。

输入滤波电路的作用是滤除输入电源中的高频噪声和干扰,确保输入电压稳定。

它一般由电容、电感和绕组构成。

输入电压经过滤波电路后,接入整流电路。

整流电路的作用是将交流电转换为脉冲直流电。

常用的整流电路有单相桥式整流电路和三相桥式整流电路。

整流电路通过整流管将输入的交流电转换为直流电,并通过电容滤波电路将脉冲形式的直流电转换为平滑的直流电压。

能量存储元件一般是电感和电容。

电感能存储电能,电容能存储电荷。

在开关电源中,电感和电容组成的电容滤波电路起到储存能量的作用。

它们能够在负载电流突然增加时,释放存储的能量,从而保持输出电压的稳定性。

控制电路是开关电源的核心部分,其中包括开关管的控制电路和反馈电路。

开关管的控制电路负责控制开关管的通断,从而改变输出电压的大小。

反馈电路用于检测输出电压的实际值与设定值之间的差异,并向控制电路提供反馈信号,用于调整开关管的通断状态。

开关电源的输出电压由开关管通断的频率和占空比决定。

开关管的通断由控制电路控制,控制信号通常由脉冲宽度调制(PWM)产生。

PWM信号通过改变脉冲的宽度和间隔,调整开关管的通断时间,从而改变输出电压的大小。

开关电源的优点是高效率、稳定性好和体积小。

相比传统的线性电源,开关电源的转换效率更高,可以达到90%以上。

此外,开关电源的输出电压稳定性好,能够在负载变化较大的情况下保持输出电压的稳定。

由于使用高频脉冲调节输出电压,在相同输出功率的情况下,开关电源体积更小。

总之,开关电源是一种高效、稳定、可靠的电源装置。

它通过开关管的通断控制,以高频脉冲方式调节输出电压,实现电源转换。

开关电源知识

开关电源知识

开关电源知识一、开关电源的概念和分类开关电源是一种将交流电转换为直流电供给电子设备使用的电源。

按照输出功率的大小,可以分为小功率开关电源和大功率开关电源。

按照工作方式的不同,可以分为单端开关电源和双端开关电源。

二、开关电源的工作原理1.整流滤波:将输入的交流电通过整流桥变成直流信号,再通过滤波器去除掉残留的交流成分,得到平滑的直流信号。

2.功率因数校正:由于负载变化导致输入功率因数不稳定,需要进行校正。

3.逆变:将直流信号通过高频变压器转换成高频交流信号。

4.输出整形:将逆变后得到的高频交流信号通过输出整形器转换成稳定的直流输出。

三、开关管1. MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管):具有低导通阻抗、高速度等优点,常用于低压、小功率开关电源中。

2. IGBT(绝缘栅双极性晶体管):具有大功率承载能力、可靠性好等优点,常用于大功率开关电源中。

3. 晶闸管:具有低导通阻抗、高稳定性等优点,常用于直流电机控制中。

四、开关电源的优缺点1. 优点:效率高、体积小、重量轻、稳定性好。

2. 缺点:噪音大、EMI(电磁干扰)严重,需要进行滤波处理。

五、开关电源的应用1. 通讯领域:手机充电器、路由器、交换机等。

2. 工控领域:PLC(可编程逻辑控制器)、伺服驱动器等。

3. 家用电器领域:LED灯带驱动器、音响等。

六、开关电源的故障及维修1. 故障表现:输出电压不稳定,有杂音或噪声等。

2. 维修方法:(1)检查输入端是否接触良好;(2)检查整流桥是否损坏;(3)检查滤波器是否失效;(4)检查输出整形器是否正常工作。

开关电源知识大科普

开关电源知识大科普

一.专业词语解释磁感应强度:磁感应强度(magnetic flux density),描述磁场强弱和方向的基本物理量。

是矢量,常用符号B表示。

磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。

在物理学中磁场的强弱使用磁感强度(也叫磁感应强度)来表示,磁感强度大表示磁感强;磁感强度小,表示磁感弱。

反射电压Vor:变压器次边绕组正向感应电压使整流管导通,对负载放电.由于次边绕组有电流流过,在原边相反方向,形成电压Vor,此为反激电压.反激电压和原边漏感形成的电压尖峰包括直流电压叠加在开关关上.副边电压非原边Vor感应,而应是次边导通感应到原边的!!在选择MOS时,通常看到的公式是:Vdss>Vor+Vmargin+Vdcmax+Vspike或者Vdss>Vor+vmargin+Vdcmax,其中Vmargin是余量,Vspike漏感引起的尖峰电压. 等效串联电阻(ESR):ESR是等效“串联”电阻,意味着,将两个电容串联,会增大这个数值,而并联则会减少之。

理论上,一个完美的电容,自身不会产生任何能量损失,但是实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗,各种原因导致电容变得不“完美”。

这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串联在一起,所以就起了个名字叫做“等效串联电阻”。

电流连续模式(CCM):在开关管开通TON期间,变压器储能,在主开关关断toff期间,变压器释放磁能并输出给负载。

当一个开关周期Ts结束时,变压器的储能并没有完全释放到零,则可以认为反激式转化器工作于CCM模式。

电流断续模式(DCM):在一个开关周期内变压器初级绕组和次级绕组交替有电流流过,反之,开关周期结束,变压器储能完全释放,则变压器工作于DCM模式。

DCM为电流断续模式,CCM为电流连续模式,在对纹波要求较高时可以考虑用CCM模式.但DCM模式的转换效率更高些属于能量完全转换,但同时纹波较CCM要高.铜损:绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。

开关电源基础

开关电源基础
随着电力电子技术的发展和应用领域的拓展,开关电源需要具备更高的功率密度和更宽 的输入电压范围。
详细描述
为了提高开关电源的功率密度,研究者们不断优化磁性元件和散热设计,减小产品的体 积和重量。同时,采用宽输入电压范围设计,使电源能够在较宽的电压范围内稳定运行, 提高了电源的适应性和可靠性。高功率密度与宽输入电压范围的开关电源能够更好地满
04 开关电源的性能指标
输入特性
输入电压范围
表示开关电源可以在一定范围内正常工作的 输入电压值。
电磁兼容性(EMC)
表示开关电源对电磁干扰的抑制能力,以确 保稳定运行。
输入电流
表示开关电源输入端允许的最大电流值。
浪涌电流
表示开关电源在启动时可以承受的电流峰值。
输出特性
01
02
03
04
输出电压范围
开关电源的效率与损耗
效率
开关电源的效率是指输出功率与 输入功率的比值,效率越高,表 示能量转换越充分。
损耗
开关电源的损耗包括开关管损耗 、磁性元件损耗、整流二极管损 耗等,这些损耗都会导致电源效 率降低。
03 开关电源的电路设计
输入滤波电路设计
输入滤波电路的主要功能是滤除电网 中的谐波和干扰,同时防止开关电源 产生的高频噪声对电网造成影响。
输出电压不稳定
问题2
分析
可能是反馈环路增益不足或负载变化剧烈。
解决
调整反馈环路增益;优化负载变化剧烈的情况。
06 开关电源的发展趋势与展 望
高效率与高可靠性
总结词
随着能源资源的日益紧张,高效利用能源已成为社会的共识。开关电源作为能源转换的重要设备,其 高效率和可靠性是未来发展的必然趋势。
详细描述

开关电源培训资料

开关电源培训资料

开关电源培训资料开关电源是一种常见的电力转换设备,广泛应用于工业、通信、家电等领域。

本文将介绍开关电源的原理、分类、工作特点及常见故障处理等内容,为读者提供相关培训资料。

一、开关电源的原理开关电源是利用开关器件(如晶体管、MOSFET等)以开关的方式进行电能的变换,实现从交流电或直流电到稳定的、规定电压或电流的直流电的转换。

其基本原理是通过调节开关电源的电流开关周期,控制输入电流的导通或截止,从而实现电能的转换。

二、开关电源的分类根据输入电源的不同,开关电源可分为交流输入型和直流输入型两种。

1. 交流输入型开关电源交流输入型开关电源主要采用变压器对输入的交流电进行降压或升压,然后经过整流电路、滤波电路进行整流和滤波,得到直流电。

接下来,通过开关器件(如MOSFET)控制输出电流,经过变压器和滤波电路,最终得到稳定的直流电。

2. 直流输入型开关电源直流输入型开关电源是将直流电输入经过滤波电路后,再经过开关电源控制器进行开关控制,最后得到稳定的直流输出电压。

直流输入型开关电源结构简单,功率密度高,广泛应用于电子设备中。

三、开关电源的工作特点1. 高效性:开关电源采用开关控制方式,具有高效转换能力,相比传统的线性电源效率更高。

2. 稳定性:开关电源通过负反馈控制,能够实现稳定输出,抵御输入电压和负载的波动。

3. 调节性:开关电源具有调节输出电压或电流的能力,可以根据实际需求进行调节。

4. 尺寸小:开关电源体积小,占用空间少,适用于一些小型电子设备中的应用。

四、开关电源的常见故障处理1. 过载保护:当开关电源的输出电流超过额定值时,应及时采取措施降低负载,防止损坏。

2. 短路保护:当开关电源输出端出现短路情况时,应立即切断电源以避免故障扩大。

3. 过温保护:开关电源在工作过程中会产生一定的热量,当温度超过安全范围时,应停止使用并等待冷却。

4. 过电压保护:当开关电源的输出电压超过额定值时,应采取措施降低电压或更换合适的设备。

关于开关电源的一些必须掌握的小知识

关于开关电源的一些必须掌握的小知识

关于开关电源的一些必须掌握的小知识
随着电器设备的普及,开关电源在我们日常生活中的应用十分广泛,是一种不可缺少的电源方式,那幺接下来小编就给大家介绍下开关电源及其应用领域吧。

随着电力电子技术的飞速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代,进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源,更促进了开关电源技术的迅速发展。

开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。

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。

开关电源就是利用电子开关器件如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等,通过控制电路,使电子开关器件不停地接通和关断,让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制,从而实现DC/AC、DC/DC电压变换,以及输出电。

开关电源知识点总结

开关电源知识点总结

开关电源知识点总结开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备。

它由输入端、输出端和控制电路组成。

开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点,在现代电子设备中得到广泛应用。

本文将从开关电源的工作原理、分类、特点以及应用等方面进行总结。

一、开关电源的工作原理开关电源的工作原理是利用开关管的导通和截止来实现电流的开关控制。

其基本电路由输入整流滤波电路、功率变换电路和输出稳压电路组成。

当输入交流电经过整流滤波电路后转换为直流电,然后经过功率变换电路进行直流电压的变换和调整,最后经过输出稳压电路得到稳定的直流电输出。

二、开关电源的分类根据输入电源的不同,开关电源可以分为交流输入型和直流输入型。

交流输入型开关电源主要用于家用电器等领域,直流输入型开关电源主要用于电子设备和通信设备等领域。

根据输出电压的性质,开关电源可以分为恒压型和恒流型。

恒压型开关电源输出电压恒定,适用于大多数电子设备;恒流型开关电源输出电流恒定,适用于LED照明等需求电流稳定的设备。

三、开关电源的特点1.效率高:开关电源的效率通常在80%以上,远高于传统的线性电源。

2.体积小:由于开关电源使用高频开关元件,可以大大减小变压器的体积,使整个电源的体积更加紧凑。

3.稳定性好:开关电源采用反馈控制,能够实现输出电压的稳定性和负载调整性能较好。

4.可靠性高:开关电源具有过载、过压、过流、短路保护等功能,能够有效保护电源和负载设备的安全。

5.工作频率高:开关电源采用高频开关元件,工作频率通常在20kHz以上,避免了传统电源的60Hz低频干扰。

四、开关电源的应用开关电源在各个领域都有广泛的应用。

在电子设备中,开关电源广泛应用于计算机、手机、平板电脑、电视等消费电子产品;在通信设备中,开关电源用于无线基站、通信交换机等设备;在工业控制领域,开关电源被广泛应用于PLC、变频器、伺服系统等设备;在LED照明领域,开关电源用于LED灯带、LED灯泡等。

总结:开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备,具有体积小、效率高、稳定性好等优点。

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析

开关电源入门必读开关电源工作原理超详细解析开关电源是电源技术中常见的一种类型,它的工作原理相对较复杂。

本文将详细解析开关电源的工作原理,帮助读者快速入门。

开关电源的基本工作原理是将交流电源转换为高频脉冲电源,再经过变压、整流和滤波等步骤,最终获得所需的直流电压输出。

下面将分为几个方面详细解析开关电源的工作原理。

一、开关电源的基本组成部分开关电源包括输入端、控制电路、开关元件、变压器、整流滤波电路和输出端等组成部分。

1.输入端:接收外部交流电源输入,并经过保险丝和滤波电路等进行初步处理。

2.控制电路:负责控制开关元件的开关行为,控制电路由集成电路、电感和电容等组成。

3.开关元件:由开关管和二极管组成,承担着将交流信号转换为脉冲信号的关键任务。

4.变压器:通过变换输入电压和电流的比值,实现电压和电流的变换。

5.整流滤波电路:包括整流电路和滤波电路。

整流电路将脉冲电流转化为直流电流,滤波电路将直流电流进行进一步平滑处理。

6.输出端:将经过整流滤波处理后的直流电压输出给负载。

二、开关电源的工作原理开关电源的工作原理主要分为以下几个步骤:1.输入端处理:输入端首先通过保险丝保护电路,然后通过滤波电路对输入信号进行初步处理,去除杂质和干扰。

2.控制电路:控制电路根据输入端的信号控制开关元件的开关行为。

当开关元件关闭时,电源工作在储能状态,当开关元件开启时,电源进入释放能量状态。

3.开关元件:开关元件由开关管和二极管组成。

当开关管导通时,电源中的输入电流和能量通过变压器传递给负载,当开关管关断时,电源中的储能电流和能量通过二极管回流到输入端。

4.变压器:变压器将输入电压和电流进行变换,通过磁性耦合实现输出端所需的电压和电流。

5.整流滤波电路:整流电路将经过变压器变换后的输出信号转化为直流电压,滤波电路将直流电压进行平滑处理,去除残余脉冲和噪声。

6.输出端:经过整流滤波电路处理后的直流电压输出给负载,从而实现电源对负载的供电支持。

开关电源基础知识学习资料

开关电源基础知识学习资料

T = tON + tOFF
volatge, vL(t)
Buck的两个基本的公式
在电感电流连续模式CCM下: Vo=(Ton/T)×Vin=D × Vin
L=((Vபைடு நூலகம்n-Vout)*Vout) /(ΔI*f*Vin),这里的ΔI一般 取输出电流的10~30%。
2024/8/31
tON
VIN - VO
➢ 保护功能及附属功能: 1、OCP,OVP,OTP,欠压保护,限功率; 2、 绝缘电阻、绝缘电压、漏电流。
➢ 结构要求: 1、外形尺寸,2、外包装,3、安装条件,4、冷却方式,5、接口方式,6、 重量,7、名牌。
➢ 安规标准及EMC标准: 1、认证标志,3C,UL,GS,PSE,2、EMI测试标准。
工作原理: 通市电,经起动电阻R32 R33 R34给电容C8充电到15V-UVLO(OFF)。IC 开始工作, 输出PWM 脉冲,驱动MOSFET Q2导通,由于输出整流二极管D5、D6反偏截止,能 量存储在变压器T2原边电感。当变压器原边电流上升到输出反馈的设定值,无输出脉 冲,MOSFET Q2关断,D5、D6导通,进入反激阶段,能量从变压器原边传递到变压 器次级,经整流滤波给客户负载供电。如此周而复始,直至关机或保护。
开关电源基本概念3--主要技术指标
➢ 输入要求; 1、输入电压范围,2、输入电压频率,3、额定输入电流,4、输入电压跌落 及瞬间停电,5、浪涌冲击电流,6、静态功耗效率,能效标准,7、输入单 相或三相制,单相分两线制或三线制(classⅠ,classⅡ),8、保险管。
➢ 输出要求: 1、额定输出电压,2、额定输出电流,3、稳压精度:电压调整率,负载调整 率,纹波及噪声;4、瞬态特性:启动时间,保持时间,输出电压的上升时间、 下降时间、过冲、欠冲。

开关电源知识点总结

开关电源知识点总结

开关电源知识点总结开关电源是一种将交流电转换为直流电供应给电子设备使用的电源装置。

在现代电子设备中广泛应用,如计算机、手机、电视等。

本文将从开关电源的原理、分类、工作方式和应用等方面进行总结。

一、开关电源的原理开关电源的核心是开关电源变换器。

它通过开关管的开关动作,将交流电转换为直流电。

其工作原理主要包括两个过程:变压和整流。

变压过程是通过变压器将输入电压变换为适合开关管工作的电压,然后经过整流电路将交流电转换为直流电。

二、开关电源的分类开关电源可以根据输出电压的稳定性、输入电压范围、功率和用途等特点进行分类。

1. 从输出电压的稳定性来看,开关电源可以分为线性稳压电源和开关稳压电源。

线性稳压电源通过线性调整器来稳定输出电压,但效率较低。

而开关稳压电源则通过开关管的开关动作来调整输出电压,效率较高。

2. 从输入电压范围来看,开关电源可以分为宽输入电压范围和窄输入电压范围的电源。

宽输入电压范围的电源适用于输入电压波动较大的场合,而窄输入电压范围的电源则适用于输入电压稳定的场合。

3. 从功率来看,开关电源可以分为小功率开关电源和大功率开关电源。

小功率开关电源适用于低功率设备,大功率开关电源适用于高功率设备。

4. 从用途来看,开关电源可以分为通用开关电源和专用开关电源。

通用开关电源适用于多种电子设备,而专用开关电源则针对特定设备进行设计。

三、开关电源的工作方式开关电源有两种主要的工作方式:连续导通模式和断续导通模式。

1. 连续导通模式是指开关管在每个工作周期内都处于导通状态。

这种工作方式的优点是输出电流波形较为平滑,适用于大功率输出。

但是由于开关管一直导通,会产生较大功率损耗。

2. 断续导通模式是指开关管在每个工作周期内都处于导通和截止两种状态之间切换。

这种工作方式的优点是开关管的功率损耗较小,适用于小功率输出。

但是由于开关管的开关频率较高,可能会产生较大的干扰。

四、开关电源的应用开关电源由于其高效率、小体积和稳定性好的特点,在各个领域得到了广泛应用。

(整理)开关电源基础知识

(整理)开关电源基础知识

开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止.将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压,从而产生所需要的一组或多组电压!转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50Hz高很多.所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!成本很低.如果不将50Hz变为高频那开关电源就没有意义开关电源大体可以分为隔离和非隔离两种,隔离型的必定有开关变压器,而非隔离的未必一定有.开关电源的工作原理是:1.交流电源输入经整流滤波成直流;2.通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上;3.开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载;4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的.交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源ATX电源的主要组成部分EMI滤波电路:EMI滤波电路主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰,在优质电源中一般都有两极EMI滤波电路。

一级EMI电路:交流电源插座上焊接的是一级EMI电源滤波器电路,这是一块独立的电路板,是交流电输入后所经过的第一组电路,这个由扼流圈和电容组成的低通网络能滤除电源线上的高频杂波和同相干扰信号,同时也将电源内部的干扰信号屏蔽起来,构成了电源抗电磁干扰的第一道防线。

二级EMI电路:市电进入电源板后先通过电源保险丝,然后再次经过由电感和电容组成的第二道EMI电路以充分滤除高频杂波,然后再经过限流电阻进入高压整流滤波电路。

保险丝能在电源功率太大或元件出现短路时熔断以保护电源内部的元件,而限流电阻含有金属氧化物成分,能限制瞬间的大电流,减少电源对内部元件的电流冲击。

开关电源基础知识培训

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辅助电路与元件
辅助电路
辅助电路负责对开关电源进行辅助控 制和管理,包括指示灯、散热器等。 辅助电路通常采用LED灯、散热片等 元件,实现辅助功能。
元件
元件是构成开关电源的基本单元,包 括电阻、电容、电感等。这些元件在 开关电源中发挥着不同的作用,共同 协作实现电源的正常工作。
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开关电源的性能指标与测试
详细描述
拓扑结构是指开关电源的电路组成形式,常见的有降压 、升压、反激、正激等类型。应根据应用需求,如电压 、电流、功率等级以及负载特性等因素,选择合适的拓 扑结构。同时,还需要对所选拓扑进行优化,通过参数 调整和改进,进一步提高电源性能和降低成本。
开关电源的控制策略与优化
总结词
控制策略是开关电源的核心技术之一,对电源性能起 着至关重要的作用。
开关电源的设计流程通常包括需求分析、方案设计、原理 图设计、PCB设计、样机制作和测试等阶段。设计时应遵 循高效、可靠、安全和环保等原则,确保电源在性能、寿 命、安全和环境适应性等方面达到预期要求。
开关电源的拓扑结构选择与优化
总结词
选择合适的拓扑结构是开关电源设计的核心,直接影响 到电源的性能和成本。
详细描述
控制策略包括电压控制、电流控制、功率控制等,应 根据具体应用需求选择合适的控制方式。同时,还需 要对控制策略进行优化,如PID调节、模糊控制等, 以提高电源的动态响应速度、稳定性和鲁棒性。此外 ,智能控制策略的应用也是当前研究的热点,通过引 入人工智能和机器学习等技术,实现对开关电源的智 能控制和自适应调节。
电磁兼容性与安规要求
电磁兼容性(EMC)
评估电源在电磁环境中对电磁干扰的 抑制能力,确保电源正常工作且不对 其他设备产生干扰。

开关电源知识点

开关电源知识点

开关电源知识点开关电源,听起来好像是个很神秘的东西呢。

其实啊,它就在我们身边,默默发挥着大作用。

咱就说家里的电脑吧。

电脑能正常工作,开关电源可是功不可没。

它就像一个神奇的小管家,把从插座进来的交流电,变成电脑各个部件需要的直流电。

这就好比把外面送来的各种食材(交流电),加工成每道菜(电脑部件)所需要的特定食材形式(直流电)。

要是没有这个小管家,电脑那些娇贵的零件可就没法好好工作啦,就像大厨没有合适的食材,怎么能做出美味佳肴呢?开关电源到底是怎么做到的呢?这里面的学问可不少。

它里面有好多小零件,就像一个小团队一样。

有变压器啦,二极管啦,电容之类的。

变压器就像是一个神奇的搬运工,把电压搬来搬去,按照我们的需求调整大小。

二极管呢,就像是一个严格的守门员,只允许电流朝着一个方向走,这就保证了整个电源工作的秩序。

电容就像是一个小水库,在电流大的时候存一点,电流小的时候再放出来,让整个供电过程稳稳当当的。

你可能会问,那开关电源是不是一直都在稳定地输出呢?哎,这可不一定。

有时候它也会闹点小脾气。

就像人一样,累了或者环境不好的时候就可能出点小问题。

比如说电压波动啦,温度太高啦,这些都会影响它的工作。

这时候就需要我们像照顾生病的朋友一样去照顾它。

给它降降温,检查一下周围的环境是不是太潮湿或者太脏啦。

要是不照顾好它,它可能就罢工啦,那电脑也就跟着没法用了。

再说说那些小零件之间的配合吧。

它们就像一群小伙伴在跳集体舞,每个动作都要配合得恰到好处。

如果有一个小伙伴出错了,那整个舞蹈就乱套了。

就像开关电源里,如果一个小零件坏了或者参数不对了,整个电源的输出就可能不正常。

这时候要找出问题所在可不容易,就像在一群人中找出那个捣乱的家伙一样难。

得一个一个排查,看看哪个零件状态不对。

在工业上,开关电源的作用就更大了。

那些大型的机器设备,没有稳定的开关电源供应电能,就像汽车没有汽油一样,根本动不了。

比如说自动化生产线上的机器人,它们需要精确的电源供应才能准确地完成各种动作。

开关电源基础知识

开关电源基础知识
• 1)环境温度 • 2)使用环境 • 3)元件的数量 • 4)元器件得等级 • 5)降额的冗余度
• 其中1.2项与客户使用有关。3-5项由生产厂家掌 握,产品在计算MTBF时环境温度取25℃,使用 环境为“一般地面环境”。如客户在使用环境过 高,工作环境过于严酷会直接影响λ的值,从而降 低MTBF的值。为保证MTBF达到要求,在产品设 计上依据GJB/Z35采用冗余、降额方法,元器件 采购方面采用高等级产品,并按照GJB128A、 GJB548A进行老化、筛选,电路结构上尽量简捷, 在保证功能的前提下,尽量减少器件的数目,以 提高平均无故障时间MTBF。
• MTBF是Mean Time Between Failures的简写。指两次相连故障间的 平均工作时间,而不是指产品报废(失效)的时间
• 有两种计算方法:一是用长时间大量的统计数字来计算,二是用 MILHDBK-217F2,国军标为GJB299标准规定的方法来计算,即 MTBF=1/λ,计算方法非常烦琐。最关键是求得λ得值,λ得值与以 下几项内容有关:
②输入电容
• 在模块的输入端应加装一只电解电容,这个电容有两个作用; • 1)吸收模块输入端的电压尖峰;
• 2)在输入母线上出现瞬间电压跌落时,给模块提供一定时间的维持电压。
反极性保护
③反极性保护
❖为了防止模块在输入极性接错,在输入端安装一只二极管,这只二 极管可串在输入回路,对低电压输入电源,可并联在输入回路(如 图接法)。如果使用瞬抑制二极管作为瞬态过压保护,则省略串联
• 该指标其实是将源效应、负载效应和温度 时的 稳定性,当纹波问题过大时造成客户系统 当机或丢失数据的情况时有发生。
• 纹波的大小按照1%V0来定义,但一般而言, 纹波均定义不大于50mV除非客户有特殊要 求。

开关电源常用知识

开关电源常用知识

开关电源常用知识大家都知道,通信设备一般采用直流电源供电(那么,直流电是怎样得来的呢?它与交流电有什么关系)。

目前,应用最广泛的、提供直流电的设备是开关电源。

高频开关电源与相控整流器相比较,具有效率高、可靠性高、精度高、具有智能化管理功能、体积小重量轻和更换扩容方便等优点。

开关电源种类繁多、特点各异,我们公司使用的开关电源有艾默生、中达、中兴等。

一、开关电源的分类:按开关电源容量大小分为大、中、小系统;按开关电源系统组成分为三柜、两柜、独立架系统,其中三柜系统由交流配电柜、直流配电柜和整流架组成,两柜系统的交流和直流配电集成在一个柜子中,独立架系统即交流、直流、整流三者集成于一个柜子中。

诸位所接触到的开关电源一般为独立架系统。

独立架开关电源系统的组成:交流配电单元、整流单元(高频整流模块)、直流配电单元、监控模块。

二、开关电源系统组成1.交流配电单元:一般由交流开关、交流供电线路、交流防雷器件等组成。

作用是引入一路或两路三相交流电或单相交流电(接入网点基本上是使用单相电,模块局有的采用三相电<如安庄子、西花园、棉纺厂>、有的采用单相电)。

经交流输入空开(过流、短路保护)、交流侧防雷器(抑制雷击冲击电压或浪涌过电压),分配给整流模块。

2.整流模块:进行AC/DC变换,输出稳定的直流电。

3.直流配电单元:一般由正负铜排、保险<熔断器>、直流空开、保护地、工作地、直流防雷组成,作用是向负载供电及电池充放电。

4.监控模块:一般由电源板、信号采样电路板、(信号)控制电路板、CPU板、通讯板、显示板、信号指示灯等组成。

蓄电池组1蓄电池组2直流负载1直流负载2直流负载3直流负载4三、开关电源的工作过程将工频交流电压滤波后整流升压变为直流高压,再以一定的开关频率调制成特定的高频交流,然后整流滤波为所需直流电压。

(通过控制器调整占空比使输出电压保持稳定。

)逆变控制电路线路滤波的作用:将交流电源中的尖峰等杂波过滤,给开关电源提供良好的交流电;防止本机产生的尖峰等杂音进入电网。

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关于开关电源应该知道的小知识
开关电源是一种看似简单,但却异常复杂的电子系统。

其中包含着很多有意思的问题,我放在这里,促使自己思考思考:
1.一般buck系统输出电压和输入电压是按开关管占空比计算的。

比如说,24V输入,输出12V,那么占空比应该是50%。

这个理论推导大多数情况下是不遵守的。

因为这个是在开关电源满量程下推导的。

事实上,开关电源一般工作都会小于最大量程输出。

这里有一个前提,就是一个周期内输入的能量会与输出的能量相抵消。

如果不能抵消呢?那么开关电源就会进入打嗝模式(轻跳模式),即连续几个工作周期内有开关波形输出,然后连续几个周期内都没有开关波形。

保证输入能量与输出能量相等。

从理论上讲,可以认为是变成了频率更低,占空比更低的一个开关波形。

也可以理解为,开关电源的拓扑结构中的开关管控制的精度有限,在一个周期内可能占空比的分辨率只能到0.5%,想要实现0.01%的精度,只能用更多的周期来逼近。

比如说,5% 4% 4% 4%的四个连续开关周期组合成了一个4.25%的占空比。

这让我联想到,DLP 投影仪和背投彩色电视机,其实也是这个原理,DLP 的核心芯片只能让一个点变亮或者变灭,曝光灯光通过色轮投在DLP上,DLP 的反射光通过镜头射出。

如果用高速摄像机DLP 画面,那么应该是能看到不同颜色的单色画面。

通过人眼的暂留效应,进行空间合成。

软件中也是如此,体积和速度,软件可以用空间换时间,可以用时间换空间。

2.三种开关电源系统buck, boost, buck-boost,冷启动时,都是由0状态开始启动到工作状态。

用于滤波的电容也是从0开始充电到规定的电压。

事实上,如果不加以限制,能产生很大的In rush 电流。

对系统造成不可逆的损伤。

同理,在负载变动,输出功率变化的情况下,都会出现In rush 电流。

为什么会出现这种现象,还是控制电路的控制方法问题。

一般开关电源的输出都是恒压源,只对电压做追踪控制。

电压时控制目标,开关管流过去的不是电压,而是能量。

应对能量加以控制和限制,而不是光秃秃的电压。

3.Invert 是一种非常复杂的电源,尤其三相电的高频PWM整流器是非常复杂的。

控制方。

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