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开关电 源的工作原理是什么

发布日期:2018-02-13 作者: 点击:

开关电源

的工作 过程相当容易理解,在线性电源中,让功率 晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电 源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功 率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器 件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

与线性电源相比,PWM开关电 源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输 入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。

脉冲的 占空比由开关电源的控制器来调节。一旦输 入电压被斩成交流方波,其幅值 就可以通过变压器来升高或降低。通过增 加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压值。最后这 些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。

控制器 的主要目的是保持输出电压稳定,其工作 过程与线性形式的控制器很类似。也就是 说控制器的功能块、电压参 考和误差放大器,可以设 计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于,误差放大器的输出(误差电压)在驱动 功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元。

开关电 源有两种主要的工作方式:正激式 变换和升压式变换。尽管它 们各部分的布置差别很小,但是工 作过程相差很大,在特定 的应用场合下各有优点。


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