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开关电源内部电路与元件分析

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2018-12-22

开关电源种类繁多,个头大,内部电路和元件也众多,下面一一简单说明下。

 

1emi滤波电路

在输入端一般为了隔绝来自电力线的干扰,在输入会有一或二阶的emi滤波电路。常见是在火线和地线间及零线和地线间并接y电容,可防止电子设备漏电危机工作人员安全。在火线和零线间并接x电容,可滤除差模干扰,y电容则滤除共模干扰。共模线圈可抑制共模干扰信号,如雷电干扰。emi电路可有效滤除电网进来的各种干扰信号,并防止开关电路形成高频饶串电网。

 

2、保险丝

可以起到过流和短路的保护作用,当功率过高或短路时,保险熔断,从而保护内部电路。

 

3、接地线

是为了保证外壳在漏电的情况下为零电位,保护人身安全。

 

4、整流桥

可以将市电转换成高压直流电,全波桥式整流一般是由四个二极管组成,或是封装一起的元件。

 

5pfc电路

可以在交流转换成直流间减少谐波,降低对电网的干扰,减少市电损耗。

 

6、压敏电阻

在浪涌电压过来时,当开关管两端过压,就会代替开关管烧毁,从而起到保护作用。

 

7、高频电容

可以净化高压直流电,为后续高低压转换提供较纯净的电流。

 

8、隔直电容

可以隔绝直流电通过,防止变压器出现过饱和现象。

 

9、热敏电阻

热敏电阻是一种智能温控的元件,可实现温控散热和过热保护。

 

10、拓扑结构

可分为传统半桥式和正激式,半桥式一般有一大两小变压器,现在基本是正激式为主。半桥式通常转换效率不高,正激式都是容易做到80%以上。

 

11、变压器

变压器为主要功率变压小变压器为辅助电源电路以及信号传递环形二次侧调整用变压器,。现在大输出电源有使用多变压器的设计,可以避免单一变压器发生饱和现象限制功率的输出。

 

12、电阻

用于限制电路上流过的电流,电源关闭后释放电容器内所储存的电荷,避免产生电击。

 

13滤波电感与电解电容

可以将直流电压中的交流杂质滤波,得到纯净与平滑的直流电。

 

14散热器

变压器和开关电路在进行电压转换时,会产生大量的热量,使用散热片或散热风扇可以使热量转移。

 

开关电源是一种控制开关管开通和关断时间比率,维持稳定输出的一种电源,一般由脉冲宽度调制pwm控制icmosfet构成。目前开关电源模块以小型轻量、高效率和高可靠性的特点已广泛应用于各大行业的电子设备。


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