2022-01-21
開關電源不同于線性電源,開關電源利用的切換晶體管多半是在全開形式(飽和區)及全閉形式(截止區)之間切換,這兩個形式都有低耗散的特色,切換之間的轉換會有較高的耗散,但時刻很短,因此比較節省能源,發生廢熱較少。理想上,開關電源自身是不會消耗電能的。電壓穩壓是透過調整晶體管導通及斷路的時刻來達到。相反的,線性電源在發生輸出電壓的過程中,晶體管作業在放大區,自身也會消耗電能。開關電源的高轉換功率是其一大優點,并且因為開關電源作業頻率高,可以使用小尺度、輕重量的變壓器,因此開關電源也會比線性電源的尺度要小,重量也會比較輕。
若電源的高功率、體積及重量是考慮要點時,開關電源比線性電源要好。不過開關電源比較復雜,內部晶體管會頻繁切換,若切換電流尚未加以處理,或許會發生噪聲及電磁干擾影響其他設備,并且若開關電源沒有特別規劃,其電源功率因數或許不高。
開關電源產品廣泛應用于工業自動化操控、軍工設備、科研設備、LED照明、工控設備、通訊設備、電力設備、儀器外表、醫療設備、半導體制冷制熱、空氣凈化器,電子冰箱,液晶顯示器,LED燈具,通訊設備,視聽產品,安防監控,LED燈帶,電腦機箱,數碼產品和儀器類等領域。
開關電源大致由主電路、操控電路、檢測電路、輔佐電源四大部分組成。
1、主電路
沖擊電流限幅:限制接通電源瞬間輸入側的沖擊電流。
輸入濾波器:其作用是過濾電網存在的雜涉及阻礙本機發生的雜波反饋回電網。
整流與濾波:將電網交流電源直接整流為較平滑的直流電。
逆變:將整流后的直流電變為高頻交流電,這是高頻開關電源的中心部分。
輸出整流與濾波:依據負載需求,供給穩定牢靠的直流電源。
2、操控電路
一方面從輸出端取樣,與設定值進行比較,然后去操控逆變器,改動其脈寬或脈頻,使輸出穩定,另一方面,依據測試電路供給的數據,經保護電路辨別,供給操控電路對電源進行各種保護措施。
3、檢測電路
供給保護電路中正在運轉中各種參數和各種外表數據。
4、輔佐電源
完成電源的軟件(遠程)啟動,為保護電路和操控電路(PWM等芯片)作業供電。
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