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開關電源內部電路與元件分析

2018-12-22

開關電源種類繁多,個頭大,內部電路和元件也眾多,下面一一簡單說明下。

 

1、EMI濾波電路

在輸入端一般為了隔絕來自電力線的干擾,在輸入會有一或二階的EMI濾波電路。常見是在火線和地線間及零線和地線間并接Y電容,可防止電子設備漏電危機工作人員安全。在火線和零線間并接X電容,可濾除差模干擾,Y電容則濾除共模干擾。共模線圈可抑制共模干擾信號,如雷電干擾。EMI電路可有效濾除電網(wǎng)進來的各種干擾信號,并防止開關電路形成高頻饒串電網(wǎng)。

 

2、保險絲

可以起到過流和短路的保護作用,當功率過高或短路時,保險熔斷,從而保護內部電路。

 

3、接地線

是為了保證外殼在漏電的情況下為零電位,保護人身安全。

 

4、整流橋

可以將市電轉換成高壓直流電,全波橋式整流一般是由四個二極管組成,或是封裝一起的元件。

 

5、PFC電路

可以在交流轉換成直流間減少諧波,降低對電網(wǎng)的干擾,減少市電損耗。

 

6、壓敏電阻

在浪涌電壓過來時,當開關管兩端過壓,就會代替開關管燒毀,從而起到保護作用。

 

7、高頻電容

可以凈化高壓直流電,為后續(xù)高低壓轉換提供較純凈的電流。

 

8、隔直電容

可以隔絕直流電通過,防止變壓器出現(xiàn)過飽和現(xiàn)象。

 

9、熱敏電阻

熱敏電阻是一種智能溫控的元件,可實現(xiàn)溫控散熱和過熱保護。

 

10、拓撲結構

可分為傳統(tǒng)半橋式和正激式,半橋式一般有一大兩小變壓器,現(xiàn)在基本是正激式為主。半橋式通常轉換效率不高,正激式都是容易做到80%以上。

 

11、變壓器

變壓器為主要功率變壓,小變壓器為輔助電源電路以及信號傳遞環(huán)形二次側調整用變壓器,?,F(xiàn)在大輸出電源有使用多變壓器的設計,可以避免單一變壓器發(fā)生飽和現(xiàn)象限制功率的輸出。

 

12、電阻

用于限制電路上流過的電流,電源關閉后釋放電容器內所儲存的電荷,避免產生電擊。

 

13、濾波電感與電解電容

可以將直流電壓中的交流雜質濾波,得到純凈與平滑的直流電。

 

14、散熱器

變壓器和開關電路在進行電壓轉換時,會產生大量的熱量,使用散熱片或散熱風扇可以使熱量轉移。

 

開關電源是一種控制開關管開通和關斷時間比率,維持穩(wěn)定輸出的一種電源,一般由脈沖寬度調制PWM控制ICMOSFET構成。目前開關電源模塊以小型輕量、高效率和高可靠性的特點已廣泛應用于各大行業(yè)的電子設備。

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