開關(guān)電源基礎(chǔ)講解

開關(guān)電源基礎(chǔ)講解第一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日2電源的分類什么是PowerSupply?PowerSupply負(fù)載Vin,IinPowerSupply是一種提供電力能源的設(shè)備，它可以將一種電力能源形式轉(zhuǎn)換成另外一種電力能源形式，并能對(duì)其進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。上級(jí)電能形式Vo,Io根據(jù)轉(zhuǎn)換的形式分類:

AC/DC,

DC/DC,DC/AC,AC/AC根據(jù)轉(zhuǎn)換的方法分類:線性電源，相控電源，開關(guān)電源根據(jù)調(diào)控的效果分類:

穩(wěn)壓，恒流，調(diào)頻，調(diào)相根據(jù)調(diào)控的方法分類:傳統(tǒng)反饋控制，矢量控制，數(shù)位控制第二頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日3三種基本的非隔離開關(guān)電源VinVoLIoSDVinVoDLIoS1DS2VinVoDLIoSVo=Vin*D/(1-D)Vo=Vin*DVo=Vin/(1-D)Vo<Vin,降壓型電路Vo>Vin,升壓型電路Vo<Vin,當(dāng)D<0.5Vo>Vin當(dāng)D>0.5

升降壓型電路第三頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日4三種基本的隔離開關(guān)電源VinVoSLmDVinVoLSD1D2VinVoLS1D1D2S2正激型變換器（一般應(yīng)用在中低功率及中成本電源中）反激型變換器(一般應(yīng)用在低功率低成本電源中）橋式變換器（應(yīng)用在大功率電源中）第四頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日5AC/DC結(jié)構(gòu)方框圖整流橋VinVoSLmDPFCPWM交流輸入PHC基準(zhǔn)電壓LM431AZ431LP2273功率因數(shù)校正器件比較器第五頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日6反激變換器（Flyback）工作原理VcIoVinVoGDSLmDn:1LkCoVcRQ1通過Q1的導(dǎo)通時(shí)間來控制T初次級(jí)之間的耦合，從而實(shí)現(xiàn)Vin向Vo的轉(zhuǎn)換。T該波形振蕩部分是由Lk及Cds造成的，尖峰將會(huì)被電路中的RCD（紅色部分）鉗位電路所吸收，從而保護(hù)Q1.第六頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日7反激變換器（Flyback）工作原理（2）IoVinVoGDSLmDn:1LkCoVgsIDVdsD1-DTIpIoVinVin+nVoImVrICoID-p-IoVoLP2273GLP2273驅(qū)動(dòng)波形Q1DS間的電壓波形Q1初級(jí)電感Lm電流波形二極管D電流波形輸出電容電流波形輸出電壓波形第七頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日8反激變換器（Flyback）工作原理（3）多路輸出的反激變換器：減小交叉調(diào)整率的措施：盡量減少兩個(gè)繞組之間的漏感。在輔助輸出一路中加入尖峰抑制器（飽和電感）主路輸出工作于電流連續(xù)模式。采用雙路加權(quán)反饋的控制方式VinVo1GLmNpLkVo2Ns2Ns1反饋控制第八頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日9反激變換器（Flyback）特征總結(jié)缺點(diǎn)：輸出紋波電流大。輸出控制特性非線性。通常需要輔助的吸收回路。轉(zhuǎn)換效率較低。VinVo1GLmNpLkVo2Ns2Ns1反饋控制優(yōu)點(diǎn)：電路簡單。輸入電壓范圍廣。容易實(shí)現(xiàn)多路輸出。第九頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日10傳統(tǒng)反饋靠431與817反饋（紅線部分）提供基準(zhǔn)電壓并與分壓電阻比較反饋第十頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日11原邊反饋靠兩電阻分壓取樣（紅線部分）內(nèi)部有提供基準(zhǔn)電壓與取樣電壓比較反饋第十一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期日121紋波噪聲附加在直流輸出電壓上的交流電壓和高頻尖峰信號(hào)的峰值，通常以mV來衡量。2紋波系數(shù)紋波電壓與直流輸出電壓的百分比。3穩(wěn)定度當(dāng)影響量和負(fù)載在規(guī)定極限內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓的穩(wěn)定變化程度。用輸出電壓平均值與輸出電壓額定值的分比來表示。4轉(zhuǎn)換效率電源輸出功率和輸入功率的比值，其測量條件是滿負(fù)載，輸入電壓為標(biāo)準(zhǔn)值。5輸出電壓保持時(shí)間開關(guān)電源的輸入電壓消失后，依然保持其輸出電壓的時(shí)間。6浪涌電流電源啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的尖峰電流。其最大值是在輸入電壓最高的情況下。7隔離電壓又叫絕緣耐壓，電源電路中的任何一部分與電源基板間的最大電壓，或者能夠加在開關(guān)電源的輸入輸出端之間的最大電壓。8線性調(diào)整率又叫電壓調(diào)整率，輸出電壓隨輸入線性電壓在指定電壓范內(nèi)變化的百分比。條件是負(fù)載和周圍的環(huán)境溫度不變。9負(fù)載調(diào)整率輸出電壓隨負(fù)載在指定范圍內(nèi)變化的百分比。條件是輸入電壓和環(huán)境溫度保持不變。10輸出瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間從輸出負(fù)載電流產(chǎn)生變化開始，經(jīng)過整個(gè)電路的調(diào)節(jié)作用，到輸出電壓恢復(fù)到額定值所需要的時(shí)間。11輸出過載保護(hù)又叫過流保護(hù)，防止因負(fù)載過重，使電流超過原先設(shè)計(jì)的額定值而造成電源損壞的電路。12輸出短路保護(hù)保護(hù)輸出電壓短路時(shí)損壞開關(guān)電源的電路。13輸