電源開關(guān)的作用

1.交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流; 　2.通過高頻pwm(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)控制開關(guān)管,將那個(gè)直流加到開關(guān)變壓器初級(jí)上; 　3.開關(guān)變壓器次級(jí)感應(yīng)出高頻電壓,經(jīng)整流濾波供給負(fù)載; 　4.輸出部分通過一定的電路反饋給控制電路,控制pwm占空比,以達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的。

電源開關(guān)的工作原理

電源開關(guān)里有一扇門，一開門電源就通過，一關(guān)門電源就停止通過，那么什么是門呢，開關(guān)電源里有的采用可控硅，有的采用開關(guān)管，這兩個(gè)元器件性能差不多，都是靠基極、(開關(guān)管)控制極(可控硅)上加上脈沖信號(hào)來完成導(dǎo)通和截止的，脈沖信號(hào)正半周到來，控制極上電壓升高，開關(guān)管或可控硅就導(dǎo)通，由220v整流、濾波后輸出的300v電壓就導(dǎo)通，通過開關(guān)變壓器傳到次級(jí)，再通過變壓比將電壓升高或降低，供各個(gè)電路工作。振蕩脈沖負(fù)半周到來，電源調(diào)整管的基極、或可控硅的控制極電壓低于原來的設(shè)置電壓，電源調(diào)整管截止，300v電源被關(guān)斷，開關(guān)變壓器次級(jí)沒電壓，這時(shí)各電路所需的工作電壓，就靠次級(jí)本路整流后的濾波電容放電來維持。待到下一個(gè)脈沖的周期正半周信號(hào)到來時(shí)，重復(fù)上一個(gè)過程。這個(gè)開關(guān)變壓器就叫高頻變壓器，因?yàn)樗墓ぷ黝l率高于50hz低頻。那么推動(dòng)開關(guān)管或可控硅的脈沖如何獲得呢，這就需要有個(gè)振蕩電路產(chǎn)生，我們知道，晶體三極管有個(gè)特性，就是基極對(duì)發(fā)射極電壓是0.65-0.7v是放大狀態(tài)，0.7v以上就是飽和導(dǎo)通狀態(tài)， -0.1v- -0.3v就工作在振蕩狀態(tài)，那么其工作點(diǎn)調(diào)好后，就靠較深的負(fù)反饋來產(chǎn)生負(fù)壓，使振蕩管起振，振蕩管的頻率由基極上的電容充放電的時(shí)間長(zhǎng)短來決定，振蕩頻率高輸出脈沖幅度就大，反之就小，這就決定了電源調(diào)整管的輸出電壓的大小。 　那么變壓器次級(jí)輸出的工作電壓如何穩(wěn)壓呢，一般是在開關(guān)變壓器上，單繞一組線圈，在其上端獲得的電壓經(jīng)過整流濾波后，作為基準(zhǔn)電壓，然后通過光電耦合器，將這個(gè)基準(zhǔn)電壓返回振蕩管的基極，來調(diào)整震蕩頻率的高低，如果變壓器次級(jí)電壓升高，本取樣線圈輸出的電壓也升高，通過光電耦合器獲得的正反饋電壓也升高，這個(gè)電壓加到振蕩管基極上，就使振蕩頻率降低，起到了穩(wěn)定次級(jí)輸出電壓的穩(wěn)定

電源開關(guān)控制穩(wěn)壓原理

開關(guān)k以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開，在開關(guān)k接通時(shí)，輸入電源e通過開關(guān)k和濾波電路提供給負(fù)載rl，在整個(gè)開關(guān)接通期間，電源e向負(fù)載提供能量;當(dāng)開關(guān)k斷開時(shí)，輸入電源e便中斷了能量的提供?？梢?，輸入電源向負(fù)載提供能量是斷續(xù)的，為使負(fù)載能得到連續(xù)的能量提供，開關(guān)穩(wěn)壓電源必須要有一套儲(chǔ)能裝置，在開關(guān)接通時(shí)將一部份能量?jī)?chǔ)存起來，在開關(guān)斷開時(shí)，向負(fù)載釋放。圖中，由電感l(wèi)、電容c2和二極管d組成的電路，就具有這種功能。電感l(wèi)用以儲(chǔ)存能量，在開關(guān)斷開時(shí)，儲(chǔ)存在電感l(wèi)中的能量通過二極管d釋放給負(fù)載，使負(fù)載得到連續(xù)而穩(wěn)定的能量，因二極管d使負(fù)載電流連續(xù)不斷，所以稱為續(xù)流二極管。 　在ab間的電壓平均值eab可用下式表示： 　eab=ton/t*e 　式中ton為開關(guān)每次接通的時(shí)間，t為開關(guān)通斷的工作周期(即開關(guān)接通時(shí)間ton和關(guān)斷時(shí)間toff之和)。 　由式可知，改變開關(guān)接通時(shí)間和工作周期的比例，ab間電壓的平均值也隨之改變，因此，隨著負(fù)載及輸入電源電壓的變化自動(dòng)調(diào)整ton和t的比例便能使輸出電壓v0維持不變。改變接通時(shí)間ton和工作周期比例亦即改變脈沖的占空比，這種方法稱為“時(shí)間比率控制”(time ratio control,縮寫為trc)。 　按trc控制原理，有三種方式： 　一、脈沖寬度調(diào)制(pulse width modulation,縮寫為pwm)：開關(guān)周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。 　二、脈沖頻率調(diào)制(pulse frequency modulation,縮寫為pfm)：導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。 　三、混合調(diào)制：導(dǎo)通脈沖寬度和開關(guān)工作頻率均不固定，都能改變的方式，它是以上二種方式的混合。