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開關電源的工作原理是什么呢?

2019/9/10 13:33:29??????點擊:

  開(kai)關(guan)電(dian)源的(de)(de)工(gong)作過程相當容易理解,在線性電(dian)源中(zhong),讓功(gong)率(lv)晶體管(guan)工(gong)作在線性模式,與線性電(dian)源不同的(de)(de)是,PWM開(kai)關(guan)電(dian)源是讓功(gong)率(lv)晶體管(guan)工(gong)作在導(dao)(dao)通和關(guan)斷的(de)(de)狀態,在這兩種(zhong)狀態中(zhong),加在功(gong)率(lv)晶體管(guan)上(shang)的(de)(de)伏-安乘(cheng)(cheng)積是很小的(de)(de)(在導(dao)(dao)通時,電(dian)壓低(di),電(dian)流大;關(guan)斷時,電(dian)壓高,電(dian)流小)/功(gong)率(lv)器(qi)件上(shang)的(de)(de)伏安乘(cheng)(cheng)積就是功(gong)率(lv)半導(dao)(dao)體器(qi)件上(shang)所產生的(de)(de)損耗。

  與線性電(dian)(dian)源(yuan)相比(bi),PWM開關電(dian)(dian)源(yuan)更為有效的工作過程是通過“斬(zhan)波”,即把輸(shu)入(ru)(ru)的直流電(dian)(dian)壓(ya)斬(zhan)成幅(fu)值(zhi)等于輸(shu)入(ru)(ru)電(dian)(dian)壓(ya)幅(fu)值(zhi)的脈沖電(dian)(dian)壓(ya)來實現(xian)的。
脈沖的(de)(de)占空比由開關電(dian)(dian)源的(de)(de)控制器(qi)來(lai)調節。一旦輸入電(dian)(dian)壓(ya)被斬(zhan)成(cheng)交(jiao)(jiao)流方(fang)波,其幅(fu)值(zhi)(zhi)就可(ke)以通(tong)過(guo)變壓(ya)器(qi)來(lai)升(sheng)高或降低(di)。通(tong)過(guo)增(zeng)加(jia)變壓(ya)器(qi)的(de)(de)二(er)次繞(rao)組數就可(ke)以增(zeng)加(jia)輸出的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)值(zhi)(zhi)。最后這(zhe)些(xie)交(jiao)(jiao)流波形經過(guo)整流濾波后就得(de)到直(zhi)流輸出電(dian)(dian)壓(ya)。
控制器(qi)的(de)(de)(de)主要目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)保(bao)持輸出電(dian)壓穩定,其工作(zuo)過程與線性(xing)形式的(de)(de)(de)控制器(qi)很類似。也就是(shi)說控制器(qi)的(de)(de)(de)功能塊、電(dian)壓參考和誤差(cha)(cha)放(fang)大器(qi),可以設(she)計成與線性(xing)調節器(qi)相同。他(ta)們的(de)(de)(de)不同之處在(zai)于,誤差(cha)(cha)放(fang)大器(qi)的(de)(de)(de)輸出(誤差(cha)(cha)電(dian)壓)在(zai)驅動功率(lv)管之前要經過一(yi)個電(dian)壓/脈沖寬度轉換單元(yuan)。
開關電源有兩種主要的(de)工(gong)作方式(shi):正激式(shi)變換和(he)升壓式(shi)變換。盡管它(ta)們各部分的(de)布置差別很(hen)小,但是工(gong)作過(guo)程相差很(hen)大,在(zai)特定的(de)應用場合下各有優(you)點。

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