开关电源的工作原理和构成

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了开关电源的工作原理和构成。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一.基本原理

 基于开关电源的控制原理可以分为三大类: 

  1、脉冲宽度调制(锯齿波发生器):通过脉冲宽度的改变实现占空比的调节,实现稳压。

                                特点:1)开关周期固定,滤波电路设计相对简单,开关的频率具有固定性。

                                           2)收到功率开关最小导通时间限制,不能够对输出电压进行作宽范围调节。                                3)输出端一般要接假负载,规避空载时输出电压升高问题出现。

2、脉冲频率调制(固定脉冲发生器+电压频率转换器):对开关的频率进行改变从而达到调节占空比,实现稳压。

                                特点:1)脉冲宽度具有固定性,核心是脉频调制

此种方式的相同之处:1)均采用时间比率控制(TRC)的稳压原理

                                     2)负载由轻变重或输入电压从高变低,分别通过增加脉宽、升高频率的方法使得输出电压保持稳定。

3、混合调制(脉宽调制器+脉频调制器):脉冲宽度和开关频率都可以改变


二、开关电源组成

主要模块:输入整流滤波模块、高频变压器模块、输出高频整流滤波模块、脉冲宽度调制电路模块四部分。

输入整流:将交流电转化为直流电输出

高频变压器(主要):各个绕组线圈的匝数比例绝地给输出电压多少

输出高频整流滤波:将变换器的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压,防止高频噪声对负载干扰

脉冲宽度调制:控制开关器件的通断,输出端获取一系列幅值相等的脉冲


三、分类

交流开关电源

直流开关电源 :将电能质量较差的粗电,如市电或蓄电池电源转换成满足设备要求质量较高的直流电压(静电)。 核心:DC/DC转换器 

                                  1)隔离式DC/DC转换器(输入输出通过变压器实现电气隔离)

                                                     1.1)  单管      正激式

                                                                             反激式

                                                     1.2)双管        双管正激、双管反激、推挽和半桥式

                                                     1.3)四管       全桥DC/DC转换器 

                                  2)非隔离式DC/DC转换器   

                                                    2.1) 单管 降压式(Buck)、升压式(Boost)

                                                                     升压降压式(Buck Boost)、Cuk、Zeta和SEPIC         

                                                    2.2)  双管 

                                                    2.3)全桥DC/DC转换器            文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-460573.html

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