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開關(guān)電源簡介

以下是中自恒立為您一起分享的內(nèi)容，中自恒立專業(yè)銷售開關(guān)電源，歡迎新老客戶蒞臨。

開關(guān)模式電源（Switch Mode Power Supply，簡稱SMPS），又稱交換式電源、開關(guān)變換器，是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置，是電源供應(yīng)器的一種。其功能是將一個位準(zhǔn)的電壓，透過不同形式的架構(gòu)轉(zhuǎn)換為用戶端所需求的電壓或電流。開關(guān)電源的輸入多半是交流電源（例如市電）或是直流電源，而輸出多半是需要直流電源的設(shè)備，例如個人電腦，而開關(guān)電源就進行兩者之間電壓及電流的轉(zhuǎn)換。開關(guān)電源不同于線性電源，開關(guān)電源利用的切換晶體管多半是在全開模式（飽和區(qū)）及全閉模式（截止區(qū)）之間切換，這兩個模式都有低耗散的特點，切換之間的轉(zhuǎn)換會有較高的耗散，但時間很短，因此比較節(jié)省能源，產(chǎn)生廢熱較少。理想上，開關(guān)電源本身是不會消耗電能的。電壓穩(wěn)壓是透過調(diào)整晶體管導(dǎo)通及斷路的時間來達(dá)到。相反的，線性電源在產(chǎn)生輸出電壓的過程中，晶體管工作在放大區(qū)，本身也會消耗電能。人們同時在享受生活住房的同時，家用電器也在隨著在不斷的使用中，另外電器插座開關(guān)都是需要選用安全的開關(guān)插座，為生活帶來安全有保障的生活開關(guān)。開關(guān)電源的高轉(zhuǎn)換效率是其一大優(yōu)點，而且因為開關(guān)電源工作頻率高，可以使用小尺寸、輕重量的變壓器，因此開關(guān)電源也會比線性電源的尺寸要小，重量也會比較輕。若電源的體積及重量是考慮重點時，開關(guān)電源比線性電源要好。不過開關(guān)電源比較復(fù)雜，內(nèi)部晶體管會頻繁切換，若切換電流尚加以處理，可能會產(chǎn)生噪聲及電磁干擾影響其他設(shè)備，而且若開關(guān)電源沒有特別設(shè)計，其電源功率因數(shù)可能不高。

如何選用開關(guān)電源？　

工頻整流電路一般為不可控整流電路，根據(jù)電源容量的大小，可以是單相整流，一般選用單相橋式結(jié)構(gòu)，大容量的開關(guān)電源可用三相交流電源。

開關(guān)電源在輸入抗干擾性能上，由于其自身電路結(jié)構(gòu)的特點（多級串聯(lián)），一般的輸入干擾如浪涌電壓很難通過，在輸出電壓穩(wěn)定度這一技術(shù)指標(biāo)上與線性電源相比具有較大的優(yōu)勢，其輸出電壓穩(wěn)定度可達(dá)0.5% ~ 1%。2、功耗小、功率晶體管工作在開關(guān)狀態(tài)，所以晶體管上的功耗小，一般為60～70%，而線性電電源只有30～40%。開關(guān)電源模塊作為一種電力電子集成器件，在選用中應(yīng)注意以下幾點.

1. 輸出電流的選擇

因開關(guān)電源工作效率較高，一般可達(dá)到80％以上，故在其輸出電流的選擇上，應(yīng)準(zhǔn)確測量或計算用電設(shè)備的較大吸收電流，以使被選用的開關(guān)電源具有高的性能價格比，

通常輸出計算公式為：

開關(guān)電源輸出計算公式

2. 接地

開關(guān)電源比線性電源會產(chǎn)生更多的干擾，對共模干擾敏感的用電設(shè)備，應(yīng)采取接地和屏蔽措施，因此開關(guān)電源一般應(yīng)帶有EMC電磁兼容濾波器。

3. 保護電路

開關(guān)電源在設(shè)計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能，故在設(shè)計時應(yīng)首要保護功能齊備的開關(guān)電源模塊，并且其保護電路的技術(shù)參數(shù)應(yīng)與用電設(shè)備的工作特性相匹配，以避免損壞用電設(shè)備或開關(guān)電源。

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常用的電源模塊并聯(lián)應(yīng)用均流方法

1、輸出阻抗法或稱斜率法、下垂法。原理是調(diào)節(jié)輸出內(nèi)阻實現(xiàn)均流，缺點是電壓調(diào)整率差。

2、主從法，非標(biāo)定做開關(guān)電源，原理是從中選定一個當(dāng)主模塊，訂做開關(guān)電源，其它模塊為輔，缺點是如果主模塊出現(xiàn)異常，整個系統(tǒng)將無法工作。

3、平均電流自動均流法，原理是將模塊的電流放大后通過一個電阻連接到公用的均流母線上，按照均流母線上的平均電壓實現(xiàn)調(diào)整均流。缺點是如果均流母線短路或者某一個模塊故障，將會導(dǎo)致母線電壓下降。

4、外接控制法，原理是使用控制器調(diào)節(jié)電流實現(xiàn)均流。缺點是要付加連線和均流控制器。

5、自動均流法，原理是讓輸出較大電流的模塊自動成為主模塊，其它模塊輸出向主模塊靠近。

6、熱力自動均流法，原理是讓溫度低的模塊輸出電流大，溫度高的模塊輸出電流小來實現(xiàn)均流。

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開關(guān)電源變壓器原理

對于開關(guān)電源，開關(guān)變壓器的工作原理與普通變壓器的工作原理是不同的。普通變壓器輸入的交流電壓或電流的正、負(fù)半周波形都是對稱的，并且輸入電壓和電流波形一般都是連續(xù)的，在一個周期之內(nèi)，輸入電壓和電流的平均值等于0，這是普通變壓器工作原理的基本特點;而開關(guān)變壓器一般都是工作于開關(guān)狀態(tài)，其輸入電壓或電流一般都不是連續(xù)的，而是斷續(xù)的，輸入電壓或電流在個周期之內(nèi)的平均值大多數(shù)都不等于0，因此，開關(guān)變壓器也稱為脈沖變壓器，這是開關(guān)變壓器與普通變壓器在工作原理方面的區(qū)別。開關(guān)電源未產(chǎn)生振蕩的原因有:(1)開關(guān)管集電極未得到足夠的工作電壓(2)開關(guān)管基極未得到啟動電壓和相關(guān)電路漏電(3)開關(guān)管正反饋元件失效想了解更多關(guān)于開關(guān)電源的相關(guān)資訊，請持續(xù)關(guān)注本公司。

通過PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制開關(guān)管，將整流后的直流電壓進行高頻開關(guān)導(dǎo)通，使得高頻電流流入開關(guān)電源的高頻變壓器原邊，從而是變壓器副邊產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)過整流后就可以得出需要的電壓或多路電壓。

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