開關電源通俗講解(干貨設計資料分享)

ID:268269 · 發表于 2017-12-28 12:14

給大家分享一個干貨：

• 此次講解將分為兩部分，第一部分以開關電源的使用者的身份來對開關電源的基本原理、構成和使用有一個最基本認識；第二部分以開關電源的設計者的身份來了解開關電源的工作原理、各種類型拓撲特點、關鍵器件的選取、各部分電路功能的考量以及開關電源的穩定性要求，這部分能更加深入了解開關電源。
• 這里會盡量用平易近人和易于理解的表達方式來完成這次講解，這里只提供定性的解釋，不追求過于嚴謹理論推導與數學公式。

看起來開關電源主要控制的就是開關。由此產生了各種各樣五花八門的控制方式，比如調整開關的頻率，比如調整開關的時間等等等等。當然最廣泛采用的是PWM脈寬調制方式，即功率開關管的開關頻率固定，通過調整開關管的導通、截止時間來達到穩定輸出電壓的目的。
PWM開關電源可以實現AC-DC、DC-DC、DC-AC等升降壓變換，根據電路拓撲的方式又基本可分為反激式、正激式、推挽式、半橋式、全橋式等等，還有一些從這些基本拓撲演變出來的其他方式。簡單的說，從左往右這些拓撲越來越復雜，越來越適合大功率，越來越貴。

EMI電路:
電源工作時，電源的功率開關管、變壓器處于高頻的開關狀態，電壓、電流的快速跳變會產生很干擾噪音，而EMI電路主要是阻止這些干擾噪聲串入電網影響其它的電子設備，也能防止一部分電網的干擾噪音進入電源造成干擾。
防浪涌電路：
開機瞬間，輸入交流經整流后給濾波電容充電，這時的充電電流非常大，容易造成整流橋、輸入保險絲的損壞，通過輸入串接電阻，防止輸入瞬間點流過大，保護整流橋、保險絲等器件。
PFC電路：
用于提高電源的功率因數，降低電源本身對電網的干擾與影響。
PWM控制：
由PWM控制芯片及外圍電路組成，IC自身產生固定的開關頻率，驅動功率開關管，根據輸出反饋的信號，控制功率開關管的導通和截止時間，達到使輸出穩壓的目的。
功率(開關)變壓器：
根據電路的方式作用也不同，但有一點是共同的，即通過初次極的匝比變化，可以得到不同的輸出電壓。
各種保護電路：
用于保護電源自身和負載安全的各種電路以及故障告警。
正是這些看似簡單的電路功能保證了電源能夠可靠高效的為負載系統提供服務。

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