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开关电源的概念是什么?和一般的电源区别有多大?
时间:2021-04-06 08:08:37 点击次数:37

开关电源的概念是什么?开关电源是运用现代电力电子技术,操控开关管开通和关断的时刻比率,保持安稳输出电压的一种电力电源设备,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)操控ICMOSFET构成。电力电子技术发展创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高功率的特色被广泛应用几乎一切的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可短少的一种电源方法。

开关电源是相对线性电源说的。他输入端直接将交流电整流变成直流电,再在高频震荡电路的作用下,用开关管操控电流的通断,形成高频脉冲电流。在电感(高频变压器)的帮助下,输出安稳的低压直流电。由于变压器的磁芯大小与他的作业频率的平方成反比,频率越高铁心越小。这样就能够大大减小变压器,使电源减轻重量和体积。而且由于它直接操控直流,使这种电源的功率比线性电源高许多。这样就节省了动力,因而它受到人们的喜爱。但它也有缺陷,便是电路杂乱,修理困难,对电路的污染严峻。电源噪声大,不适合用于某些低噪声电路。

开关电源的特色开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)操控ICMOSFET构成。电力电子技术发展创新,目前开关电源首要以小型、轻量和高功率的特色被广泛应用到几乎一切的电子设备,其重要性可见一斑。开关电源的分类根据开关器材在电路中连接的方法,开关电源总的来说可分为串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。

其中,变压器式开关电源还能够进一步分红:推挽式、半桥式、全桥式等多种;根据变压器的激励和输出电压的相位,又能够分红:正激式、反激式、单激式和双激式等多种。开关电源和一般电源有什么区别一般的电源一般是线性电源,线性电源,是指调整管作业在线性状况下的电源。而在开关电源中则不相同,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是作业在开、关两种状况下的:开电阻很小;关电阻很大。开关电源是一种比较新式的电源。它具有功率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等长处。但是由于电路作业在开关状况,所以噪声比较大。

降压型开关电源的作业原理。电路由开关(实践电路中为三极管或许场效应管),续流二极管,储能电感,滤波电容等构成。当开关闭合时,电源通过开关、电感给负载供电,并将部分电能储存在电感以及电容中。由于电感的自感,在开关接通后,电流增大得比较缓慢,即输出不能马上达到电源电压值。一定时刻后,开关断开,由于电感的自感作用(能够比较形象的以为电感中的电流有惯性作用),将保持电路中的电流不变,即从左往右持续流。这电流流过负载,从地线回来,流到续流二极管的正极,通过二极管,回来电感的左端,从而形成了一个回路。通过操控开关闭合跟断开的时刻(即PWM脉冲宽度调制),就能够操控输出电压。如果通过检测输出电压来操控开、关的时刻,以保持输出电压不变,这就完成了稳压的意图。

一般电源和开关电源相同的是都有电压调整管,运用反馈原理来进行稳压的,不同的是开关电源运用开关管进行调整,一般电源一般运用三极管的线性放大区进行调整。比较而言,开关电源的能耗低,对交流电压适用范围要宽,输出直流的波纹系数要好,缺陷是开关脉冲搅扰。

一般半桥开关电源的首要作业原理便是上桥和下桥的开关管(频率高时开关管为VMOS)轮流导通,首要电流通过上桥开关管流入,运用电感线圈的存储功用,将电能集聚在线圈中,最终关闭上桥开关管,翻开下桥的开关管,电感线圈和电容持续给外部供电。然后又关闭下桥开关管,再翻开上桥让电流进入,就这样重复进行,由于要轮流开关两开关管,所以称为开关电源。而线性电源就不相同了,由于没有开关介入,使得上水管一直在放水,如果有多的,就会漏出来,这便是我们常常看到的某些线性电源的调整管发热量很大,用不完的电能,悉数转化成了热能。从这个角度来看,线性电源的转化功率就十分低了,而且热量高的时分,元件的寿命势必要下降,影响最终的运用作用

开关电源和线性电源的区别首要是他们的作业方法线性电源的功率调整管总是作业在放大区,流过的电流是接连的。由于调整管上损耗较大的功率,所以需求较大功率调整管并装有体积很大的散热器,发热严峻,功率很低。一般在40%~60%,还得说他是很好的线性电源。线性电源的作业方法,使他从高压变低压必须有将压设备,一般的都是变压器,也有别的像KX电源,再通过整流输出直流电压。这样一来他的体积也就很大,比较粗笨,功率低、发热量也大。他也有他的长处:纹波小,调整率好,对外搅扰小。适合用与模拟电路,各类放大器等。开关电源。它的功率器材作业在开关状况,在电压调整时能量是通过电感线圈来暂时贮存,这样他的损耗就小,功率也就高,对散热的要求低,但它对变压器和贮能电感也有了更高的要求,要用低损耗高磁导率的材料来做。它的变压器便是一个字小。总功率在 80%~98%,开关电源的功率高但体积小,但是和线性电源比他的纹波,电压电流调整率就有一定的折扣了业余电台等无线电通信专用电源交流电源的特殊要求:

1、电台运用比较规范的室外天馈体系,同轴电缆屏蔽层不参加无线电收发时首要考虑电源的ESD和电源稳压部分的抗搅扰才能。原因是发射时电源负载阻抗瞬时变化很大,如果处理不当会造成稳压体系取样和履行紊乱,因而须在稳压体系取样与输出间加装低通滤波器。 2、电台运用很随意的室外天馈体系,同轴电缆屏蔽层参加无线电收发。此时此刻还需求在220V输入端加装低通滤波器抑制搅扰。

2、运用贵重的电台,因修理费用高,须加装并联型限压电路以确保在任何时分电台得到的电压不超过额外电压25%

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