隨著我國電子電力科技技術不斷的發(fā)展,不管是在家用或者是其他地方所使用的電源開關,都得到了較大的突破性的實質發(fā)展。目前,就以開關電源來說,幾乎被廣泛的應用于所有的電子電器設備,是如今當下電子信息產業(yè)中最不可缺少的一種電源方式。
開關電源工作原理對于熱愛電源物理的人來所,其實還是很好理解開關電源工作原理的,在線性電源中,功率晶體管在工作,而線性電源中導致閉合或者是斷開的則是PWM開關電源,在閉合、斷開兩種的狀態(tài)之下,加上功率晶體管的電壓是比較小的,就會成產很大的電流,關閉開關電源的時候,則是反過來的,電壓大,而電流就會特別的小,而控制開關電源工作原理的控制器,就是為了能夠更好的保持穩(wěn)定性,從而給人們的生活環(huán)境帶來安全。
開關電源工作原理及工作條件
除了以上講述的開關電源工作原理之外,而開關電源工作原理在運行的時候,開關電源也是一定的工作條件的,比如開關,在工作的時候,不是線性狀態(tài),而是在電子電器工作之下呈現開關狀態(tài);另外,直流,開關電源在工作時候,是直流,不是交流;最后一個開關電源的高頻,在電子電器工作狀態(tài)之下,是高頻, 而不是接近于工作的低頻狀態(tài)哦!在開關電源工作原理中,這些工作條件是一定的。
開關電源工作原理及主要特點
每一樣產品的誕生,都有它獨自存在的主要特點,就連開關電源也是一樣的。那么除了以上不同的開關電源工作原理之外,開關電源主要的特點是什么呢?首先從外觀上看,重量較輕、體積較小,因為沒有采用工頻變壓器,所以開關電源的重量、體積只有線性電源的百分之二十到百分之三十左右;另外還有一個非常重要的特點,從開關電源工作原理上看,效率較高、耗能較小,所采用的功率晶體管無論是在閉合、斷開的狀態(tài),轉化效率非常之高,一般為60%到70%左右,而線性電源狀態(tài)之下在30%到40%左右。
開關電源工作原理及工作模式
說到開關電源,了解開關電源工作原理,是讓人能夠明白開關電源的工作方式,而除了了解開關電源工作原理之外的工作模式,則是對開關電源最大的認知。一般有脈沖寬度、頻率以及固定模式三種,脈沖寬度以及頻率可變模式,另一種脈沖寬度、頻率固定可變模式,這兩種可變模式,前一種則是基于DC/DC電壓的變換;而后者則是基于DC/AC逆變電源。比較常用于開關穩(wěn)壓電源。
人們在開關電源技術領域是邊開發(fā)相關電力電子器件,邊開發(fā)開關變頻技術,兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。這些優(yōu)勢在家用電器中尤其明顯,催生了不少動手達人改造為開關電源的想法,首要任務,還是要從看懂開關電源電路圖開始。
開關電源的電路組成開關電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器(EMI)、整流濾波電路、功率變換電路、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成。輔助電路有輸入過欠壓保護電路、輸出過欠壓保護電路、輸出過流保護電路、輸出短路保護電路等。
一、主電路
從交流電網輸入、直流輸出的全過程,包括:
1、輸入濾波器:其作用是將電網存在的雜波過濾,同時也阻礙本機產生的雜波反饋到公共電網。
2、整流與濾波:將電網交流電源直接整流為較平滑的直流電,以供下一級變換。
3、逆變:將整流后的直流電變?yōu)楦哳l交流電,這是高頻開關電源的核心部分,頻率越高,體積、重量與輸出功率之比越小。
4、輸出整流與濾波:根據負載需要,提供穩(wěn)定可靠的直流電源。
二、控制電路
一方面從輸出端取樣,經與設定標準進行比較,然后去控制逆變器,改變其頻率或脈寬,達到輸出穩(wěn)定,另一方面,根據測試電路提供的資料,經保護電路鑒別,提供控制電路對整機進行各種保護措施。
三、檢測電路
除了提供保護電路中正在運行中各種參數外,還提供各種顯示儀表資料。
四、輔助電源
提供所有單一電路的不同要求電源。
開關控制穩(wěn)壓原理
開關K以一定的時間間隔重復地接通和斷開,在開關K接通時,輸入電源E通過開關K和濾波電路提供給負載RL,在整個開關接通期間,電源E向負載提供能量;當開關K斷開時,輸入電源E便中斷了能量的提供??梢?,輸入電源向負載提供能量是斷續(xù)的,為使負載能得到連續(xù)的能量提供,開關穩(wěn)壓電源必須要有一套儲能裝置,在開關接通時將一部份能量儲存起來,在開關斷開時,向負載釋放。
開關電源電路圖依據不相同的用處有不相同的電路設計辦法,就算相同的用處也能夠進行多樣化的擺放,但是開關電源的工作原理和最主要的電路組成是不會變的,依據這兩點,再去分析特定的開關電源電路圖就簡單多了。