什么是开关电源?开关电源有什么特点?现在开关电源已经是我们日常生活中不可缺少的家电配件,下面就为大家具体的介绍一下开关电源吧!
什么是开关电源
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,以及输出电压可调和自动稳压。
开关电源的特点
开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着随着电力电子技术的发展和创新,目前开关电源主要以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用到几乎所有的电子设备,其重要性可见一斑。
开关电源的工作流程
电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管(振荡逆变)→开关变压器→输出整流与滤波。
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。
开关电源的结构
开关电源大致由主电路、开关电源控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。
1、主电路
冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。
输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。
整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。
逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。
输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
2、控制电路
一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。
3、检测电路
提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。
4、辅助电源
实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。
开关电源怎么用
一、安装
由于开关电源内部比较多发热器件,安装时要特别注意电源的散热问题。有条件的话应加装散热风扇,若不能加装散热风扇时尽量将电源垂直安装,以便电源周围的空气对流,增强散热效果。此外,应将电源的外壳紧贴在机箱上,借助机箱散热。
二、接线
接线时应使用截面积足够大的导线,如果使用又细又长的导线,导线的阻抗太大会影响负载终端的电压精度,此现象在低电压大电流时尤为明显。因此,建议用户尽量使截面积足够大的导线,并且尽量缩短电源输出端到负载间的导线长度,减小导线阻抗值,并且将各个接线端子拧紧,减小接触阻抗,提高负载端的电压精度。
三、接地
不合适的接地会引入外界的噪声和干扰,严重时会使系统无法正常工作。另外,由于EMI方面的要求,一般开关电源的输入端都会加上一些安规电容连接到FG(大地)上,造成外壳带电现象(输入电压为220VAC时,外壳带电通常是110VAC,电流值小于0.35mA,人体碰到时有时有感觉,但不会造成任何伤害)。若接地良好时,外壳上带电现象就会消除。
以上就是有关开关电源的相关介绍了,相信大家对此也都有所了解了,希望对大家会有所帮助。
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