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编辑:华体会体育-官方网站时间:2022-09-02 21:30点击量:103

  电力电子技术是利用现代,和关断的时间比率控制开关管开通,电压的一种电源维持稳定输出,)控制IC和MOSFET构成一般由脉冲宽度调制(PWM。术的发展和创新随着电力电子技,术也在不断地创新使得开关电源技。前目,特点被广泛应用几乎所有的电子设备开关电源以小型、轻量和高效率的,展不可缺少的一种电源方式是当今电子信息产业飞速发。

  于一种名为“开关模式”的技术个人PC所采用的电源都是基,tching Mode Power Supplies所以我们经常会将个人PC电源称之为开关电源(Swi,MPS)简称S,DC-DC转化器它还有一个绰号。、开关电源内部的元器件的介绍以及这些元器件的功能本次文章我们将会为您解读开关电源的工作模式和原理。

  near)和开关电源(switching)目前主要包括两种电源类型:线性电源(li。或者220 V市电通过变压器转为低压电线性电源的工作原理是首先将127 V,12V比如说,压依然是AC交流电而且经过转换后的低;二极管进行矫正和整流然后再通过一系列的,电压(配图1和2中的“3”)并将低压AC交流电转化为脉动;动电压进行滤波下一步需要对脉,容完成通过电,DC直流电(配图1和2中的“4”)然后将经过滤波后的低压交流电转换成;流电依然不够纯净此时得到的低压直,波动就是我们常说的纹波)会有一定的波动(这种电压,者电压整流电路进行矫正所以还需要稳压二极管或。后最,流电输出了(配图1和2中的“5”我们就可以得到纯净的低压DC直)

  适合为低功耗设备供电尽管说线性电源非常,on/Wii/Xbox等游戏主机等等比如说无绳电话、PlayStaTI,功耗设备而言但是对于高,会力不从心线性电源将。

  电源而言对于线性,率成反比:也即说如果输入市电的频率越低时其内部电容以及变压器的大小和AC市电的频,大的电容和变压器线性电源就需要越,亦然反之。些国家是50Hz)频率的AC市电由于当前一直采用的是60Hz(有,对较低的频率这是一个相,的个头往往都相对比较大所以其变压器以及电容。外此,的浪涌越大AC市电,器的个头就越大线性电源的变压。

  可见由此,C领域而言对于个人P,华体会体育全站app登录-官方网站会是一件疯狂的举动制造一台线性电源将,大、重量也会非常的重因为它的体积将会非常。并不适合用线性电源所以说个人PC用户。

  关模式很好的解决这一问题开关电源可以通过高频开。关电源而言对于高频开,压(升压前一般是50-60 KHz)AC输入电压可以在进入变压器之前升。电压的升高随着输入,头就不用像线性电源那么的大变压器以及电容等元器件的个。以及像VCR录像机这样的设备所需要的这种高频开关电源正是我们的个人PC。明的是需要说,实是“高频开关电源”的缩写形式我们经常所说的“开关电源”其,开启式没有任何关系的和电源本身的关闭和。

  实上事,(closed loop system)负责控制开关管的电路终端用户的PC的电源采用的是一种更为优化的方案:闭回路系统,获得反馈信号从电源的输出,的频率以便能够适应电源的变压器(这个方法称作PWM然后根据PC的功耗来增加或者降低某一周期内的电压, ModulaTIonPulse Width,度调制)脉冲宽。以说所,电设备的功耗的大小来自我调整开关电源可以根据与之相连的耗,的元器件带走更少量的能量从而可以让变压器以及其他,低发热量而且降。

  性电源反观线,就是功率至上它的设计理念,不需要很大电流即便负载电路并。非必要的时候也工作在满负荷下这样做的后果就是所有元件即便,很多的热量结果产生高。

  关电源的PWM反馈机制下图3和4描述的是开。 Factor CorrecTIon图3描述的是没有PFC(Power, 电路的廉价电源功率因素校正),PFC设计的中高端电源图4描述的是采用主动式。

  之处:一个具备主动式PFC电路而另一个不具备通过图3和图4的对比我们可以看出两者的不同,220 V转换器前者没有110/,电压倍压电路而且也没有。主动式PFC电源的讲解下文我们的重点将会是。

  的理解电源的工作原理为了让读者能够更好,是非常基本的图解以上我们提供的,其他额外的电路图中并未包含,路以及PG信号发生器等等比如说短路保护、待机电。然了当,下更加详尽的图解如果您还想了解一,图5请看。懂也没关系如果看不,些专业电源设计人员看的因为这张图本来就是为那。

  能会问你可,有电压整流电路?事实上图5设计图中为什么没,起了电压整流的工作PWM电路已经肩负。管之前将会再次校正输入电压在经过开关,电压已经成为方形波而且进入变压器的。以所,波形也是方形波变压器输出的,正弦波而不是。已经是方形波由于此时波形,变压器转换为DC直流电压所以电压可以轻而易举的被。是说也就,器重新校正之后当电压被变压,成了DC直流电压输出电压已经变。经常会被称之为DC-DC转换器这就是为什么很多时候开关电源。

  路负责所有需要的调节功能馈送PWM控制电路的回。电压错误时如果输出,周期的控制信号以适应变压器PWM控制电路就会改变工作,电压校正过来最终将输出。在PC功耗升高的时这种情况经常会发生,压趋于下降此时输出电,耗下降的时或者PC功,压趋于上升此时输出电。

  称为“primary”(一次侧)★在变压器之前的所有电路及模块,“secondary”(二次侧)在变压器之后的所有电路及模块称为;

  备110 V/ 220 V转换器★采用主动式PFC设计的电源不具,电压倍压器同时也没有;

  C电路的电源而言★对于没有PF,0 V被设定为110 V时如果110 V / 22,整流桥之前电流在进入,110 V提升至220 V左右电源本身将会利用电压倍压器将;

  对功率MOSFET管构成★PC电源上的开关管由一,他的组合方式当然也有其,将会详解之后我们;

  波形为方形波★变压器所需,电压波形都是方形波所以通过变压器后的,正弦波而非;

  往往都是集成电路★PWM控制电流,变压器与一次侧隔离通常是通过一个小的,有LED和光电晶体管的IC芯片)和一次侧隔离而有时候也可能是通过耦合芯片(一种很小的带;

  负载情况来控制电源的开关管的闭合的★PWM控制电路是根据电源的输出。过高或者过低时如果输出电压,电压的波形以适应开关管PWM控制电路将会改变,输出电压的目的从而达到校★正;

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