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開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和原理

更新更新時間:2019-11-04      點擊次數(shù):1517

開關(guān)電源在很多年地方都可以看到,它是我們現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)*的一種電源方式。開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。本文主要為大家闡述一下開關(guān)電源原理圖及工作模式。

 

 開關(guān)電源原理圖

  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(guān)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(chǎn)很大的電流,關(guān)閉開關(guān)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(guān)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(guān)電源工作模式

   顧名思義,開關(guān)電源就是利用電子開關(guān)器件(如晶體管、場效應(yīng)管、可控硅閘流管等),

  通過控制電路,使電子開關(guān)器件不停地“接通”和“關(guān)斷”,讓電子開關(guān)器件對輸入電壓進行脈沖調(diào)制,從而實現(xiàn)DC/AC、DC/DC電壓變換,以及輸出電壓可調(diào)和自動穩(wěn)壓。[1]

  開關(guān)電源一般有三種工作模式:頻率、脈沖寬度固定模式,頻率固定、脈沖寬度可變模式,頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作模式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。另外,開關(guān)電源輸出電壓也有三種工作方式:直接輸出電壓方式、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。同樣,前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作方式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。

  根據(jù)開關(guān)器件在電路中連接的方式,開關(guān)電源,大體上可分為:串聯(lián)式開關(guān)電源、并聯(lián)式開關(guān)電源、變壓器式開關(guān)電源等三大類。其中,變壓器式開關(guān)電源(后面簡稱變壓器開關(guān)電源)還可以進一步分成:推挽式、半橋式、全橋式等多種;根據(jù)變壓器的激勵和輸出電壓的相位,又可以分成:正激式、反激式、單激式和雙激式等多種;如果從用途上來分,還可以分成更多種類。

 

開關(guān)電源結(jié)構(gòu)

  開關(guān)電源主要由主電路、控制電路、檢測電路和輔助電源四大部分構(gòu)成。各部分的作用如下:

  主電路又可分為沖擊電流限幅部分、輸入濾波部分、整流與濾波部分、逆變部分、輸出整流與濾波部分。其中,沖擊電流限幅部分負責限制電源接通瞬間輸入側(cè)的沖擊電流;輸入濾波器部分負責過濾雜波;整流與濾波部分負責將電網(wǎng)交流電源整流為直流電;逆變部分負責將整流形成的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電;輸出整流與濾波部分負責提供穩(wěn)定可靠的直流電源。

  控制部分負責控制逆變器使輸出穩(wěn)定,并為電路提供各種保護措施。

  檢測電路負責提供運行中的各種參數(shù)和數(shù)據(jù)。

  輔助電源用于實現(xiàn)電源的軟件(遠程)啟動,為電路的正常運行供電。

開關(guān)電源主要用途

  開關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)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(shè)備,視聽產(chǎn)品,安防監(jiān)控,LED燈袋,電腦機箱,數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。

  以上內(nèi)容為開關(guān)電源原理圖及工作模式的介紹,想必大家看過之后,對開關(guān)電源是如何工作的都有了基本的認識。開關(guān)電源有正激式變換和升壓式變換兩種工作方式,電路差別雖小,但工作過程差別很大,適用于不同場合不同要求之下。

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