开关电源工作原理介绍
行业新闻 作者:食话实说 时间:2018-11-27 14:17:11 浏览量:7431 来源:住范儿
导语:开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。 与线性电源相比,PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。一旦输入电压被斩成交流方波,其幅值就可以通过变压器来升高或降低。通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压组数。最后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。 控制器的主要目的是保持输出电压稳定,其工作过程与线性形式的控制器很类似。也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器,可以设计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于,误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元。
开关电源的基本原理是什么?开关电源原理 :开关电源实质就是一个振荡电路,这种转换电能的方式,不仅应用在电源电路,在其它的电路应用也很普遍,如液晶显示器的背光电路、日光灯等。开关源与变压器相比具有效率高、稳性好、体积小等优点,缺点是功率相对较小,而且会对电路产生高频干扰,电路复杂不易维修等。
基本开关电源模块的工作原理
开关电源的工作原理其实比较简单:当晶体管基极为高电平时,晶体管饱和导通,等效电路如图3所示,此时电感L储存能量,电容C充电。当晶体管基极为低电平时,晶体管截止,等效电路如图4所示,此时电感L释放能量,电容C放电。通常我们的PCB板上还有采样电路,反馈电路,以此来调节基极控制电压的占空比,来达到稳压的目的。同时,由于负载和晶体管串联,输出电压小于输入电压,所以又叫降压开关电路(buck开关电路)。对应的并联开关电路原理相似,同时由于晶体管并联,电感产生的感应电动势与电压相叠加后作用于负载,所以输出电压会高于输入电压。
开关电源的工作原理以及电路图是什么?
一、开关电源工作原理1、开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。2、调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。3、对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算,即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。4、从上式可以看出,当Um 与T 不变时,直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。二、开关式稳压电源的原理电路基本电路补充:1、交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。2、控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。
求开关电源的基本工作原理图
开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管的开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,简单结构如图2-1所示。 图2-1 开关电源基本电路开关晶体管VT串联在输入电压VI和输出电压Vo之间,当晶体管VT的基极输入开关脉冲信号时,VT则被周期性地开关,即轮流交替处于饱和导通与截止。假定VT为理想开关,则VT饱和导通时基极。发射极之间的压降近似为零,输入电压Vi经VT加至输出端;反之,在VT截止期间,输出为零。VT经周期性开关后在输出端得到脉冲电压,且经滤波电路可得到其平均直流电压.
开关电源工作原理
简单说:市电经二极管整流,电容滤波,形成300v左右的高压直流电。在这种电源供电下,晶体管和高频变压器(开关变压器),在上电时因正反馈作用形成高频振荡,并维持下去,振荡同时有一部分高频信是经高频变压器降压,形成需要的合适高频电压,并经高频快恢复二极管整流,电容滤波,输出一定功率需要的低电压值。由于负载和市电等变化,都会引起输出电压的变化,因此加入电压采样,比较放大、脉宽调节电路,以达到稳压功效,其实这种调节是一种负反馈调节过程。上面是典型的自激式开关电源,还有它激式,一般利用一块集成电路产生脉冲,然后去激劢开关管,并通过开关变压器降压,电压调节与稳压机理,与自激式开关电源大同小异。如果要详细讲恐怕的开个讲座,而且这里也不充许,只能简介一下,详细的可看有关文献。