顾名思义,开关电源是利用电子开关器件,通过控制电路进行开关,从而实现电压调节和自动稳定。与传统电源相比,开关电源成本更低,输出功率更高,因此开关电源具有更广阔的市场发展前景,深受朋友们的喜爱。你对开关电源的工作原理了解多少?接下来,我们将详细解释开关电源的工作原理。
开关电源工作原理分析
对于热爱电源物理的人来说,其实很了解开关电源的工作原理。在线性电源中,功率晶体管工作,而在线性电源中,PWM开关电源闭合或断开。在闭合或断开状态下,加上功率晶体管相对较小的电压,会产生较大的电流。开关电源关断时是反过来的,电压大,电流会极小,而开关是受控的。
开关电源的工作条件
除了上述开关电源的工作原理,当开关电源的工作原理在运行时,开关电源也有一定的工作条件。比如开关在工作时,不是线性状态,而是在电子电器的操作下处于开关状态;另外,DC,开关电源工作时是DC,不是交流;最后开关电源的高频,在电子电器工作状态下,是高频,不是接近工作的低频状态!在开关电源的工作原理中,这些工作条件是确定的。
开关电源的主要特点
每一个产品的诞生都有自己的主要特点,就连开关电源也是如此。那么开关电源除了以上不同的工作原理之外,还有哪些主要特点呢?首先从外观上看,重量更轻,体积更小。由于没有工频变压器,开关电源的重量和体积只有线性电源的20%到30%左右。还有一个很重要的特点。从开关电源的工作原理来看,效率高,能耗低。所采用的功率晶体管的转换效率很高,一般在60%到70%左右,无论是在关态还是开态,而在线性供电状态下约为30%到40%。
目前市场上这种带闭环系统的高频开关电源,按照结构可以分为两种:有源PFC设计电源和无源PFC设计电源。因为有源PFC设计的电源比无源PFC设计的电源贵,所以我们可以简单的认为有源PFC设计的电源比较高端,而无源PFC设计的电源比较低端。我们将主要讲解有源PFC开关电源的工作原理。
有源PFC开关电源:有源PFC电路通常使用两个功率MOSFET开关。这些开关管通常放置在初级侧的散热片上。为了便于理解,我们用字母标记了每个MOSFET开关管:S代表源极,D代表漏极,G代表栅极。
有源PFC开关电源:PFC二极管是一种功率二极管,通常采用与功率晶体管类似的封装工艺。它们的长度相似,也放在原边的散热器上,但PFC二极管只有两个引脚。PFC电路中的电感是电源中最大的电感;原边的滤波电容是有源PFC电源原边最大的电解电容。有源PFC控制电路通常基于IC集成电路。
通过边肖对开关电源工作原理的介绍,你了解更多了吗?开关电源主要分为有源电源和无源电源两种。根据不同类型的开关电源了解不同的工作原理对于我们的日常应用非常重要。现在电子信息行业广泛使用开关电源,所以开关电源的工作原理就结束了。希望你能有更多的收获。