开关电源

视频:开关电源的工作原理

2021-03-21 14:31:59 冯必正 34

视频:开关电源的工作原理





学习笔记 - 摘要:

开关电源的工作方向:AC-DC-AC-DC

开关电源第一部分:桥式整流(AC-DC)

1、220v通过桥式整流得到310v,100HZ的直流电,通过电容滤波得到相对平滑的直流电;

2、DC输出电压不稳定,受制于220v的电源波动,增大滤波电容可使波动减少,但增大滤波电容将导致输出电流下降,也就是功率下降,不完美。

第二部分:逆变电路(DC-AC),二级整流电路AC-DC

1、逆变目的是得到频率更高的交流电,变压器次级经过整流后得到更为平滑的高频直流电;

2、开关管由振荡电路控制频率和脉宽,开关管可能是三极管,可能是MOS管,可控硅都可以。工作在开关状态;

3、振荡器供电来自于一级DC。

第三部分:稳压电路(DC-DC)

1、二级高频直流电,虽然经过逆变后更加稳定,但还是受到220v电压的影响,因此需要稳压,稳压的方式是采集二级DC输出电压送入到TL431比较后再通过光耦将信号发送至振荡器,调节开关管的每次开和关的比例,简称脉宽调制。需要注意的是,此时振荡器调整的非开关管的频率,而是开关每次时的占空比,俗称PWM。简单理解就是每次开关管的导通和截止的比例,比如每周期1秒,导通0.6秒,截止0.4秒,就是开和关的时间决定了电压,而频率并未改变;

2、取样电路:饱和时间增加(开的时间增加)电压高,就需要减少开关管的饱和时间,电压就下来了;

3、TL431看起来像三极管,实际是集成块,是比较放大器。R是输入,K是输出,A是接地。输入端升高,输出端下降;A接地就是基准(0V),K通知开关管的振荡器;

4、光耦:起到转换信号的作用。由于第二级DC与第一级DC的接地不是同一级,故而二级DC电压不可输入到一级电路中。因此采用光耦控制。

第四部分:保护电路

1、二级DC输出突然升高,容易烧后级负载,二级DC接稳压二极管,当电压突然升高,稳压二极管导通,送入振荡器的信号截止。


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