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1 # 徒醉了清酒笙清梔風1
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2 # pzyyo24296
作原理編輯開關電源的工作過程相當容易理解,線上性電源中,讓功率電晶體工作線上性模式,與線性電源不同的是,PWM開關電源是讓功率電晶體工作在導通和關斷的狀態,在這兩種狀態中,加在功率電晶體上的伏-安乘積是很小的(在導通時,電壓低,電流大;關斷時,電壓高,電流小)/功率器件上的伏安乘積就是功率半導體器件上所產生的損耗。與線性電源相比,PWM開關電源更為有效的工作過程是透過“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等於輸入電壓幅值的脈衝電壓來實現的。開關電源伯特圖開關電源伯特圖脈衝的佔空比由開關電源的控制器來調節。一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以透過變壓器來升高或降低。透過增加變壓器的二次繞組數就可以增加輸出的電壓值。最後這些交流波形經過整流濾波後就得到直流輸出電壓。控制器的主要目的是保持輸出電壓穩定,其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設計成與線性調節器相同。他們的不同之處在於,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅動功率管之前要經過一個電壓/脈衝寬度轉換單元。開關電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。儘管它們各部分的佈置差別很小,但是工作過程相差很大,在特定的應用場合下各有優點。
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3 # 使用者4153841429888
開關電源是利用現代電力技術,控制開關電晶體開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈衝寬度調製(PWM)控制IC和MOSFET構成。開關電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高於開關電源,這一點稱為成本反轉點。隨著電力電子技術的發展和創新,使得開關電源技術也在不斷地創新,這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動,這為開關電源提供了廣闊的發展空間。
開關電源高頻化是其發展的方向,高頻化使開關電源小型化,並使開關電源進入更廣泛的應用領域,特別是在高新技術領域的應用,推動了高新技術產品的小型化、輕便化。另外開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。
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開關電源實質便是一個振盪電路,這種轉換電能的方法,不但應用在電源電路,在別的的電路應用也很廣泛,如液晶錶現器的背光電路、日光燈等。開關電源與變壓器相比具有用率高、穩性好、體積小等長處,缺點是功率相對較小,並且會對電路孕育發生高頻滋擾,變壓器反饋式振盪電路,能孕育發生有紀律的脈衝電流或電壓的電路叫振盪電路,變壓器反饋式振盪電路便是能滿意這種條件的電路。 開關電源分為,隔離與非非隔離兩種形式。隔離電源根據佈局釋出差別,可分為:正激式和反激式兩大類。反激式指在變壓器原邊導通時副邊停止,變壓器儲能。原邊停止時,副邊導通,能量開釋到負載的事情狀態,一樣通常通例反激式電源單管多,雙管的不常見。正激式指在變壓器原邊導串通時副邊感到出對應電壓輸出到負載,能量透過變壓器直接通報。按規格又可分為通例正激,包羅單管正激,雙管正激。半橋、橋式電路都屬於正激電路。 正激和反激電路各有其特點,在計劃電路的歷程中為到達最優價效比,可以機動運用。一樣通常在小功率場所可選用反激式。輕微大一些可接納單管正激電路,中等功率可接納雙管正激電路或半橋電路,低電壓時接納推輓電路,與半橋事情狀態雷同。大功率輸出,一樣通常接納橋式電路,低壓也可接納推輓電路。 反激式電源因其佈局簡樸,省掉了一個和變壓器體積大的電感,而在中小功率電源中得到廣泛的應用。反激電源變壓器漏感是一個非常要害的引數,由於反激電源必要變壓器儲存能量,要使變壓器鐵芯得到充實使用,一樣通常都要在磁路中開氣隙,其目標是轉變鐵芯磁滯回線的斜率,使變壓器可以大概蒙受大的脈衝電流打擊,而不至於鐵芯進入飽和非線形狀態,磁路中氣隙處於高磁阻狀態,在磁路中孕育發生漏磁宏大於完全閉合磁路。 脈衝電壓連線盡大概短,此中輸入開關管到變壓器連線,輸出變壓器到整流管毗連線。脈衝電流環路盡大概小如輸入濾波電容正到變壓器到開關管返回電容負。輸出部門變壓器出端到整流管到輸出電感到輸出電容返回變壓器電路中X電容要只管即便靠近開關電源輸入端,輸入線應制止與其他電路平行,應避開。Y電容應安排在機殼接地端子或FG毗連端。共摸電感到與變壓器連結肯定間隔,以制止磁偶合。 輸出電容一樣通常可接納兩隻一隻靠近整流管另一隻應靠近輸出端子,可影響電源輸出紋波指標,兩隻小容量電容並團結果應優於用一隻大容量電容。發熱器件要和電解電容連結肯定間隔,以延伸整機壽命,電解電容是開關電源壽命的瓶勁,如變壓器、功率管、大功率電阻要和電解連結間隔,電解之間也須留出散熱空間,條件容允許可以安裝風扇或者增加排氣孔。