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开关电源(交换式电源、开关变换器)

开关电源的结构及部件 开关电源使用的切换晶体管大多在全开模式(饱和区)和全闭模式(截止区)之间切换,功耗低,不同于线性电源。

理论上,开关电源不会消耗电能。在产生输出电压的过程中,晶体管在放大区域工作,也会消耗电能。开关电源的高转换效率是其主要优点之一,由于开关电源工作频率高,可以使用小尺寸、轻重的变压器

一是组成:输入整流区,输出整流区,EMC区、控制区、变压器、反馈区。 功能:开关电源转换交直流之间的电压和电流。 EMC区: 功能:保护和净化 组成:共模电感(抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射),X电容器(连接到输入线两端,消除差模干扰,然后并联放电电阻,防止触电)、压敏电阻(尖峰电压、电压钳位、吸收多余电流保护后电器),NTR热敏电阻(负温度系数电阻,限流,加热时电阻值下降),保险丝(保护电路不燃烧)。Y电容器比较特殊,在变压器上方,连接到输入线和地线之间,用共模电感消除共模干扰。

输入整流区: 组成:整流桥(交流电转为直流电)、电解电容(储能滤波)。

控制区: 功能:控制开关电源的振荡,处理后反馈电路传输的信息 组成:集成芯片(开关管(外接,旁边有散热器)、逻辑电路、反馈电路)、电容、电阻

变压器: 功能:实现降压,也起到原副边隔离的作用。

输出滤波区: 组成:二极管(单向导电,起整流作用)、电解电容器(稳定脉动直流)

反馈区: 组成:光耦(光为媒介传输电信号,让变压器处于原副边隔离状态下,也能传输电信号),TL431(内部集成精密稳压源,与输出电压进行比较,检测输出电压是否达到预期值)。

当考虑到电源的高效率、体积和重量时,开关电源优于线性电源。开关电源复杂,可能产生噪声和电磁干扰,影响其他设备。如果没有特殊设计,一般功率因数不高。

开关电源按电路划分:主电路(冲击电流限制,过滤电网的杂波阻碍机器产生的杂波反馈回电网。将电网交流电源直接整流为更平稳的直流电源。高频开关电源的核心部分是将整流后的直流电转化为高频交流电。根据负载需要提供稳定可靠的直流电源。),控制电路(稳定性和保护性),检测电路(运行中的各种参数和仪表数据。),辅助电源(电源软件(远程)启动,助电源(电源软件(远程)

开关电源在开关和高频状态下工作,输出直流。

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