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开关电源的原理以及开关电源的优缺点
2021-06-28 15:59:20
开关电源主要包含输入电网滤波器,输入整流滤波器,逆变器,输出整流滤波器,操纵电路,保护电路。
 
其各自的功能是:
 
1.输入电网滤波器:去除电网干扰,例如电动机启动,电气开关,雷击等。它还可以预防由开关电源产生的高频噪声扩散到电网。
 
2.输入整流器滤波器:对电网的输入电压进行整流和滤波,为转换器提供直流电压。
 
3.逆变器:它是开关电源的关键部分。它将直流电压转换为高频交流电压,并起到将输出部分和输入电网隔离的作用。
 
4.输出整流滤波器:对变频器输出的高频交流电压进行整流和滤波,获得所需的直流电压,同时预防高频噪声对负载的干扰。
 
5.操纵电路:检测输出直流电压,将其和参考电压进行比较,然后放大。振荡器的脉冲宽度被调制以操纵转换器以保持输出电压稳定。
 
6.保护电路:当开关电源中发生过电压或过电流短路时,保护电路将切断开关电源,以保护负载和电源本身。
 
开关电源首先将交流电整流为直流电,然后将直流电转换为交流电,并在整流后输出所需的直流电。这样,开关电源省略了电压反馈电路中的线性电源和变压器。开关电源中的逆变器电路完全经过数字调整,这也可以实现很高的调整精度。
 
开关电源的主要优点:体积小,重量轻(体积和重量仅为线性电源的20-30%),效率高(通常为60-70%及以上,线性电源仅为30-40%)以及 具有强大的抗干扰能力,宽输出电压范围,模块化。
 
开关电源的主要缺点:由于逆变电路中产生的高频电压,会对四周设备造成肯定的干扰,需要良好的屏蔽和接地。
 
开关电源是通过电子技术实现的,其主要环节是:整流成直流电源,将所需电压(主要是稳压)转换成交流电源,再整流成直流电压输出。
开关电源的结构特别小,因为中间没有笨重的变压器和散热器。同时,开关电源的内部全部是电子元件,效率高,发热量少。开关电源大致可分为两种:隔离型和非隔离型。 隔离类型必须具有开关变压器,非隔离类型不一定有。