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大功率开关电源

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  1名词简介
  2工作原理
  3基本组成
  ·主功率电路
  ·PWM控制电路
  ·单片机控制电路
  ·辅助电源
  4主要用途
  1名词简介
  大功率开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的导通与截止。将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压,从而产生所需要的一组或多组电压!转化为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50Hz高很多。所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!成本很低。如果不将50Hz变为高频开关电源就没有意义
  开关电源大体可以分为隔离和非隔离两种,隔离型的必定有开关变压器,而非隔离的未必一定有。
  2工作原理
  1.交流电源输入经整流滤波成直流;
  2.通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上;
  3.开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载;
  4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的。
  5.交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;
  6.在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;
  7.开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;
  8.一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源
  3基本组成
  大功率电源大至由主功率电路、PWM控制电路、单片机控制电路、辅助电源四大部份组成。
  主功率电路冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。
  输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。
  整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。
  逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。
  输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
  PWM控制电路
  一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。
  单片机控制电路
  单片机使用ADC对输出电压电流采样,并通过DAC输出控制输出电压电流的变化,并对整个电源运行状态进行监控,并负责与电脑连续。
  辅助电源
  实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片),单片机工作供电。
  4主要用途
  开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防监控,LED灯袋,电脑机箱,数码产品和仪器类等领域。


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贡献者
angelazhang    


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