给大家分享一个干货:
• 此次讲解将分为两部分,第一部分以开关电源的使用者的身份来对开关电源的基本原理、构成和使用有一个最基本认识;第二部分以开关电源的设计者的身份来了解开关电源的工作原理、各种类型拓扑特点、关键器件的选取、各部分电路功能的考量以及开关电源的稳定性要求,这部分能更加深入了解开关电源。
• 这里会尽量用平易近人和易于理解的表达方式来完成这次讲解,这里只提供定性的解释,不追求过于严谨理论推导与数学公式。
看起来开关电源主要控制的就是开关。由此产生了各种各样五花八门的控制方式,比如调整开关的频率,比如调整开关的时间等等等等。当然最广泛采用的是PWM脉宽调制方式,即功率开关管的开关频率固定,通过调整开关管的导通、截止时间来达到稳定输出电压的目的。
PWM开关电源可以实现AC-DC、DC-DC、DC-AC等升降压变换,根据电路拓扑的方式又基本可分为反激式、正激式、推挽式、半桥式、全桥式等等,还有一些从这些基本拓扑演变出来的其他方式。简单的说,从左往右这些拓扑越来越复杂,越来越适合大功率,越来越贵。
EMI电路:
电源工作时,电源的功率开关管、变压器处于高频的开关状态,电压、电流的快速跳变会产生很干扰噪音,而EMI电路主要是阻止这些干扰噪声串入电网影响其它的电子设备,也能防止一部分电网的干扰噪音进入电源造成干扰。
防浪涌电路:
开机瞬间,输入交流经整流后给滤波电容充电,这时的充电电流非常大,容易造成整流桥、输入保险丝的损坏,通过输入串接电阻,防止输入瞬间点流过大,保护整流桥、保险丝等器件。
PFC电路:
用于提高电源的功率因数,降低电源本身对电网的干扰与影响。
PWM控制:
由PWM控制芯片及外围电路组成,IC自身产生固定的开关频率,驱动功率开关管,根据输出反馈的信号,控制功率开关管的导通和截止时间,达到使输出稳压的目的。
功率(开关)变压器:
根据电路的方式作用也不同,但有一点是共同的,即通过初次极的匝比变化,可以得到不同的输出电压。
各种保护电路:
用于保护电源自身和负载安全的各种电路以及故障告警。
正是这些看似简单的电路功能保证了电源能够可靠高效的为负载系统提供服务。
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