电源开关很多人可能会认为这是一个开关,但实际上这个开关在我们的日常生活中并不常见,我们往往对它的功能知之甚少。本文将详细介绍什么是电源开关,它的作用,工作原理和稳压原理。
一、什么是电源开关?
电源是通过电路控制开关管高速开通和关断。它将直流电转换成高频交流电供给变压器进行变压,从而产生一组或多组所需的电压!
二、电源开关的作用
1.交流电源输入经过整流和滤波后进入DC;
2.通过高频pwm(脉宽调制)信号控制开关管,并将该DC施加到开关变压器的初级;
3.开关变压器次级感应的高频电压通过整流和滤波提供给负载;
4.输出部分通过一定的电路反馈到控制电路,控制pwm占空比,从而达到稳定输出的目的。
三、电源开关的工作原理
电源有门。门开了电源就通了,门关了电源就不通了。那么什么是门呢?开关电源有的用晶闸管,有的用晶闸管。这两个组件具有相似的性能。它们都是通过向(晶闸管)的基极和控制电极(晶闸管)施加脉冲信号来导通和关断的。当脉冲信号半周后到来时,控制电极上的电压上升,晶闸管或多个晶闸管将被导通,电压将为300vv V。
脉冲为负半周时,调功管基极或晶闸管控制极电压低于原设定电压,调功管关断,300v电源关断,开关变压器次级无电压。此时,各电路所需的工作电压由次级电路的整流滤波电容放电维持。当下一个脉冲的正半周信号到来时,重复前面的过程。
这种开关变压器被称为高频变压器,因为它的工作频率高于50hz低频。那么,如何得到驱动开关管或晶闸管的脉冲呢?这需要一个振荡电路来产生。我们知道,晶体管有一个特性,基极-发射极电压为0.65-0.7v,这是放大状态;0.7v以上的电压为饱和导通状态,-0.1V-0.3V工作在振荡状态。然后,调整其工作点后,依靠深度负反馈产生负压,使振荡管振动。振荡管的频率由底座上电容器的充放电时间决定。振荡频率高则输出脉冲幅度大,反之则小,决定了调功管的输出电压。
那么如何稳定变压器二次输出的工作电压呢?一般在开关变压器上缠绕一组线圈,线圈上端得到的电压经过整流滤波后作为参考电压。然后,参考电压通过光电耦合器返回到振荡管的基极,以调节振荡频率。如果变压器的二次电压增加,这个采样线圈的输出电压也会增加,通过光耦得到的正反馈电压也会增加。当这个电压加到振荡管的基极时,振荡频率就会降低。
四、电源开关控制稳压的原理
开关K以一定的时间间隔重复接通和断开。当开关K接通时,输入电源E通过开关K和滤波电路提供给负载rl。在整个接通期间,电源E向负载提供能量。当开关K断开时,输入电源E中断能量供应。可以看出,输入电源间歇地向负载提供能量。为了给负载提供持续的能量供应,开关稳压电源必须有一套储能装置,可以在开关导通时储存一部分能量,在开关关断时释放给负载。
由电感L、电容c2和二极管D组成的电路就有这个功能。电感器L用于存储能量。当开关关断时,存储在电感L中的能量通过二极管D释放给负载,使负载获得持续稳定的能量。因为二极管D使负载电流连续,所以被称为续流二极管。ab之间的平均电压eab可以用下面的公式表示:eab=ton/t*e其中ton是开关的导通时间,t是开关的开关占空比(即开关的导通时间ton和关断时间toff之和)。从公式中可以看出,当开关导通时间和占空比的比值变化时,ab之间的平均电压也会发生变化。因此,随着负载和输入电源电压的变化,自动调整ton和T的比值,可以使输出电压v0保持不变。改变导通时间ton与占空比的比值,即改变脉冲的占空比,称为“时间比控制”。
根据trc控制原理,有三种方式:
1.脉宽调制:开关周期不变,通过改变脉宽来改变占空比。
2.脉冲频率调制:以恒定的导通脉宽改变开关的工作频率来改变占空比的方式。
3.混合调制:脉冲宽度和开关频率都不是固定的,可以改变。是以上两种方式的混合。
本文详细介绍了电源开关的知识。如果你对电源开关了解不多,那么通过本文的介绍,你一定对电源开关有一个清晰的认识。如果你需要电源开关,你最好知道电源开关的原理,这样你就可以更方便地使用它。
*本文医学部分仅供阅读参考。如果感觉身体不适,建议立即就医,以线下诊断的医疗诊疗为准。