开关电源运算电路的原理?

132 2023-09-08 12:54

一、开关电源运算电路的原理?

开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止。

  将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压,从而产生所需要的一组或多组电压!转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50HZ高很多.所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!!成本很低.如果不将50HZ变为高频那开关电源就没有意

  开关电源的工作流程是:

  电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管(振荡逆变)→开关变压器→输出整流与滤波。

  1 交流电源输入经整流滤波成直流

  2 通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上

  3 开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载

  4 输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的

  交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;

  在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;

  开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;

  一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源。

  主要用于工业以及一些家用电器上,如电视机,电脑等

  开关电源原理图分析

  1、正激电路

  开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析

  电路的工作过程:

  a》 开关S开通后,变压器绕组N1两端的电压为上正下负,与其耦合的N2绕组两端的电压也是上正下负。因此VD1处于通态,VD2为断态,电感L的电流逐渐增长;

  b》 S关断后,电感L通过VD2续流,VD1关断.S关断后变压器的激磁电流经N3绕组和VD3流回电源,所以S关断后承受的电压为 。

  c》 变压器的磁心复位:开关S开通后,变压器的激磁电流由零开始,随着时间的增加而线性的增长,直到S关断。为防止变压器的激磁电感饱和,必须设法使激磁电流在S关断后到下一次再开通的一段时间内降回零,这一过程称为变压器的磁心复位。

  正激电路的理想化波形:

  开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析

  变压器的磁心复位时间为:

  Tist=N3*Ton/N1

  输出电压:输出滤波电感电流连续的情况下:

  Uo/Ui=N2*Ton/N1*T

  磁心复位过程:

  开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析

  2、反激电路

  反激电路原理图

  开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析

  反激电路中的变压器起着储能元件的作用,可以看作是一对相互耦合的电感

二、开关电源drc电路原理?

原理

R1相当保险丝,电源通过D1和C1整成直流,

直流通过R2让Q1微微导通,在变压器产生上正下负的感应电压(不是电动势),同理在反馈级产生下正上负的感应电压,反馈电压通过C4给Q1正反馈(向上),使Q1完全导通。

Q1完全导通后,主绕组的电流没有变化(最大),磁通没有变化,反馈感应电压为0,Q1的基极又回到开始状态(只有R2的电流,还会向C4再充一点),Q1开始微微关闭,然后感应电压就会出现反向,在反馈级产生下负上正的感应电压,然后通过C4正反馈(向下的),加速Q1关闭。

Q1完全关闭后,主绕组的电流没有变化(0),磁通没有变化,反馈感应电压为0,Q1的基极只有R2的电流,Q1开始微微导通。

三、高频开关电源电路原理?

高频开关电源电路是一种基于电感耦合和变压器原理的电源电路,它通过一个高频开关管(如MOSFET或IGBT)来快速开关电路,以能量存储和传输的方式来实现电源输出。

高频开关电源电路的基本原理是,将输入交流电信号转换为高频脉动信号,然后通过变压器和电感耦合将高频脉动信号传输到各个电路模块中,形成对电源输出端的调节控制。通过控制开关管的导通和截止,让电路中产生的电压和电流呈现出特定的波形、幅值和频率,从而提供符合要求的输出电源。

高频开关电源电路具有如下几个主要部分:

1. 整流电路:将交流电转换为半导体设备可直接工作的直流电。

2. 滤波电路:消除直流电中的纹波,使输出直流电更加平稳。

3. 升压电路:使用转换器将输入电压提升到高于输出电压的电压。

4. 变换器:将高频脉冲信号传递到输出端并调整输出电压和电流。

5. 控制电路:监控电路运行状态并调节输入电压或输出电压,保证电源输出符合要求。

高频开关电源电路由于其高效率、体积小、重量轻、成本低等优点,被广泛应用于电子设备、计算机、通信、军工等领域。

四、开关电源启动电路原理?

结合具体的电路分析,刚上电时,经整流的高压直流电通过电阻R2和R3加到开关管T2的基极上以提供启动电流,T2导通,集电极电流增加,并产生辅助绕组。电压通过R9和C3加到T2的基极,以加快T2的导通。当T2截止时,变压器全部绕组的极性反转,并形成辅助绕组,从而减小T2基极电流的正反馈加速了其截止,C3放电,打算进入下一个振荡周期,其中T1是稳压器,当过电流时有效。

他激动了开关电源。

他励式开关电源主要由集成操纵器和MOS管组成,其中常用的集成操纵有FAN104,UC3842,TL494等。下面介绍一种带有集成操纵器的开关电源。交流电经过半波整流以形成高压直流电,然后发送到HV。内部高压直流电形式为集成操纵器提供启动电流,并通过电源Vcc输出为电容器C4充电。当C4充满时,电容器转换为集成操纵器。同时,Drv输出PWM以驱动MOS管。当MOS管导通时,辅助绕组通过VD2向集成操纵器供电。这是带有集成操纵器的开关电源的启动电路。

五、开关电源短路保护电路的原理?

开关电源短路保护电路通常采用过流保护(OCP)电路实现。当开关电源输出电流超过设定值时,过流保护电路会切断输出电路,从而起到保护开关电源的作用。具体原理如下:

开关电源输出电流通过一个电流传感器进行检测,电流传感器输出的电压信号经过运算放大后,与一个参考电压进行比较,从而确定输出电流是否超过设定值。如果输出电流超过设定值,比较器输出一个高电平信号,使得控制器切断开关管的驱动信号,从而停止输出电流。

在过流保护电路工作时,会出现短时过流的情况,例如开关电源输出端短路或者负载瞬间变化等,如果过流保护电路对于短时过流也进行保护,就会频繁地切断输出电路,影响开关电源的正常工作。因此,为了避免误触发过流保护电路,通常会设置一个延时保护电路,延迟一段时间才进行切断输出电路的操作,从而有效防止误触发。

需要注意的是,过流保护电路是开关电源中最常见的保护电路之一,但是在实际应用中,还需要考虑其他因素,如过压保护、欠压保护、过温保护等,以实现对开关电源的全方位保护。

六、llc谐振开关电源电路原理?

在脉冲调制电路中,加入R、L谐振电路,使得流过开关的电流及管子两端的压降为准正弦波。这种开关电源成为谐振式开关电源。

利用一定的控制技术,可以实现开关管在电流或电压波形过零时切换,这样对缩小电源体积,增大电源控制能力,提高开关速度,改善纹波都有极大好处。所以谐振开关电源是当前开关电源发展的主流技术。

七、开关电源稳压电路原理?

稳压电源是使用电子电路调整输出电压达到稳定目的的电源,有串联型稳

压电源、

并联型稳压电源、

开关稳压电源,

开关电源也是稳压电源,

但稳压电源

不能直接称为开关电源。

普通的串联稳压电源都安装电源变压器,

具有输出电压稳定、

波纹小等优点,

但是电压范围小,效率低。

并联稳压电源输出电压特别稳定,但是负载能力很

差,一般只在仪表内部做基准用。

开关稳压电源的效率高,

电压范围宽,

输出电压相对稳定,

由于开关管工作

在开关状态,功耗小,所以开关电源的工作效率可达

80

﹪~

90

﹪。而通常的线

性调整式稳压电源的效率仅达

50

﹪左右

开关电源是近代普遍推广的稳压电源,比如现在电脑的

ATX

电源、笔记本

电脑电源适配器、

打印机电源、

手机充电器等等。

稳压电源是在负载功率变化时,

输出电压仍然保持固定的电压值。

开关电源也是稳压电源,

但稳压电源不能直接

称为开关电源。

八、双管开关电源电路工作原理?

工作原理

  双电源自动转换开关主要用在紧急供电系统,将负载电路从一个电源自动换接至另一个(备用)电源的开关电器,以确保重要负荷连续、可靠运行。因此,双电源自动转换开关常常应用在重要用电场所,其产品可靠性尤为重要。

  电源转换一旦失败将会造成以下二种危害之一,其电源间的短路或重要负荷断电(甚至短暂停电),其后果都是严重的,这不仅仅会带来经济损失(使生产停顿、金融瘫痪),也可能造成社会问题(使生命及安全处于危险之中)。因此,工业发达国家都把双电源自动转换开关的生产、使用列为重点产品加以限制与规范。

  双电源自动转换开关的控制器对两路电压/电流同时进行检测,对高于额定值(可调)的电源电压判为过电压,对低于额定值(可调)的判为欠电压。微机控制电路对上述检测结果进行逻辑判断,处理结果通过延时(可调)电路驱动相应的指令向电动操动机构发出分闸或合闸指令《?xml:namespace prefix = o ns = “urn:schemas-microsoft-com:office:office” /》

  双电源自动转换开关一般由两部分组成:开关本体+控制器。而开关本体又有PC级(整体式)与CB级(断路器)之分。

九、开关电源积分电路原理?

积分电路是使输出信号与输入信号的时间积分值成比例的电路

  积分电路主要用于波形变换、放大电路失调电压的消除及反馈控制中的积分补偿等场合。

  积分电路是一种应用比较广泛的模拟信号运算电路。它是组成模拟计算机的基本单元,用以实现对微分方程的模拟。同时,积分电路也是控制和测量系统中常用的重要单元,利用其充放电过程可以实现延时、定时以及各种波形的产生

十、mos管开关电源电路原理?

你好,MOS管开关电源电路是一种电路,它使用MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)作为开关器件。MOS管开关电源电路的工作原理如下:

1. 输入电压:输入电压被施加到开关电路的控制端,即MOSFET的栅极上。

2. MOSFET开关:当输入电压高于MOSFET的门阈电压时,MOSFET会被打开,导通电流从源极流向漏极。

3. 电荷储存:当MOSFET被打开时,电荷被储存在MOSFET的栅极和源极之间的电容中。

4. 关闭MOSFET:当输入电压低于MOSFET的门阈电压时,MOSFET会被关闭,电荷从栅极电容中流回源极,MOSFET不再导通,电路中的电流停止流动。

5. 输出电压:当MOSFET被关闭时,电路中的电荷会被释放,产生一个反向电压,用于驱动负载。

总之,MOS管开关电源电路通过使用MOSFET作为开关器件,将输入电压转换为输出电压。它具有高效率、高速度、低功耗等优点,广泛应用于电源、电动机控制等领域。

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