開關電源的工作過程相當容易理解,在線性電源中,讓功率晶體管工作在線性模式,與線性電源不同的是,PWM開關電源是讓功率晶體管工作在導通和關斷的狀態,在這兩種狀態中,加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的(在導通時,電壓低,電流大;關斷時,電壓高,電流小)/功率器件上的伏安乘積就是功率半導體器件上所產生的損耗。 與線性電源相比,PWM開關電源更為有效的工作過程是通過“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現的。脈沖的占空比由開關電源的控制器來調節。一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。通過增加變壓器的二次繞組數就可以增加輸出的電壓組數。最后這些交流波形經過整流濾波后就得到直流輸出電壓。 控制器的主要目的是保持輸出電壓穩定,其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設計成與線性調節器相同。他們的不同之處在于,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅動功率管之前要經過一個電壓/脈沖寬度轉換單元。
開關電源分隔離式和非隔離式,隔離式要用到變壓器,都是靠改變脈沖的占空比來調節電壓的,而線性電源是靠改變調整管的壓降來改變輸出電壓的 開關電源因工作在開關狀態,理想情況下晶體管導通和截止狀態功耗為零,而線性電源的調整管工作在放大狀態,因而功耗比較大
例如,輸入電壓15V,若想讓其輸出電壓為10V,則讓開關管開通和關斷時間比為2:1 即可
而線性電源同樣情況下,要讓調整管承擔多余的5V電壓,調整管上功耗等于 電壓*電流
此時效率最高只能10/15=66.7%
開關電源原理就是利用電子開關器件(如晶體管、場效應管、可控硅閘流管等),通過控制電路,使電子開關器件不停地“接通”和“關斷”,讓電子開關器件對輸入電壓進行脈沖調制,從而實現DC/AC、DC/DC電壓變換,以及輸出電壓可調和自動穩壓。
開關電源一般有三種工作模式:頻率、脈沖寬度固定模式,頻率固定、脈沖寬度可變模式,頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作模式多用于開關穩壓電源。另外,開關電源輸出電壓也有三種工作方式:直接輸出電壓方式、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。同樣,前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作方式多用于開關穩壓電源。
根據開關器件在電路中連接的方式,目前比較廣泛使用的開關電源,大體上可分為:串聯式開關電源、并聯式開關電源、變壓器式開關電源等三大類。其中,變壓器式開關電源(后面簡稱變壓器開關電源)還可以進一步分成:推挽式、半橋式、全橋式等多種;根據變壓器的激勵和輸出電壓的相位,又可以分成:正激式、反激式、單激式和雙激式等多種;如果從用途上來分,還可以分成更多種類。
開關電源是工作在開關狀態的電源,有負反饋能根據負載的變化改變電源通斷的占空比,從而達到穩壓的目的,開關電源是利用現代電力電子技術,控制開關管開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。開關電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高于開關電源,這一點稱為成本反轉點。隨著電力電子技術的發展和創新,使得開關電源技術也在不斷地創新,這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動,這為開關電源提供了廣闊的發展空間。
具體的你可以去百度百科上看看,其實你要想搞懂開關電源的原理擬可以找一個開關電源的電路圖,然后分析明白它的工作原理理解就能明白很多了。
你好,開關電源一般配有較大容量的蓄電池,當交流停電之后,由蓄電池給負載供電,當蓄電池電壓下降到一定值后,為了保證重要負載(通常是傳輸)的供電,系統一次下電,斷開次要負載(通常是無線設備);當蓄電池電壓繼續下降到一定值后,為了避免蓄電池過放電損壞,這時就要將重要負載也斷開