导语:开关电源的作用是什么?它通过不同的方式将单个电平的电压转换成用户所需的电流或电压,实现了能源节约和时间短。这种转换是通过改变晶体管的全开和全关模式来完成的,这两种模式能耗低且时间短。
开关电源采用功率半导体器件作为开关元件,通过周期性通断控制开关元件占空比,以调整输出电压。其工作原理简化为将交流先整流成直流,再逆变成交流再次整流输出为所需直流电压。
①交流输入经整流滤波成稳定直流;
②高频PWM信号高速控制开关管,将直流转换为高频交流供给变压器;
③变压器次级感应出高频交流,经整理滤波为稳定直流供负载;
④输出反馈至控制环路以调节PWM占空比实现稳定输出。
主要优点包括小型化、轻量化(仅有线性技术20-30%)、高效率(60-70%,而线性技术仅30-40%)、抗干扰能力强、宽广输出范围及模块化设计。
作为一种新型电子设备,它具有有效率高等优势,但由于其工作在开关状态下,其噪声较大。在以下图示中,我们可以简单了解降压型开关电源的工作机制,如图所示,当接通时,储能二极管D与储能感L形成回路,为负载提供持续供電,并在断闭时,由于感L自感,使得存储在其中的能量保持不变,即从左往右继续运行。这一过程称作“惯性”作用。当检测到需要调整时,可以通过调整接通与断闭时间来维持恒定的输出水平,从而达到稳定的目的。在此过程中,储能二极管D负责续行剩余部分,而二极管D则确保持续运行使力度足够强大以支持整个系统运作良好。
功能概述:
主要主体
交流首先经过滤波处理后成为稳定、高容量直接DC;
然后由这DC推动一个快速变化(即脉冲)交互系统;
最后经过最后一次过滤/升华,使之成为我们需要的一致可靠DC;
控制回路
开启关闭触发器并传递命令给我们的信号处理器;
信号处理器分析数据并决定何时打开或关闭触发器;
这些操作循环进行以保证准确无误地生成指定数量之间相隔一定时间内进行每个事件;
保护机制
当异常情况发生,如过热、过充等,则自动切断所有系统连接保护该设备免受损害。
这些措施包括欠值保护、过值保护以及超流量和超温保护等多种手段。