简单的开关电源电路
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常用的六种开关电源输入保护电路
开关电源是开关稳压线性电源的简称,以前的电源产品是采用线性电源,这是一种晶体管线性稳压电源,由于效率低下等原因已逐渐被开关电源取代。
开关电源,顾名思义就是通过控制开关管的导通时间以及关断时间来维持输出电压的稳定的电源,已逐渐向小型化、效率化、模块化、高可靠性等方向发展。
对于开关电源,输入保护电路很重要,开关输入保护电路具有过流保护、过压保护以及浪涌抑制等功能,对于电网的电压冲击以及EMC等具有至关重要的作用。
下面列举6种开关电源输入保护电路
一、保险丝形式
保险丝有普通型的也有快速型的,具有熔点低、熔断速度快特点,但是在熔断时候会产生火花、冒烟,甚至有玻璃管的会爆裂,因此安全性较差。
仅有保险丝的输入保护电路,只有过流保护作用,一般选择保险丝时候实际的熔断电流要等于额定电流的1.5倍左右。
二、保险丝、压敏电阻形式
这种电路多了压敏电阻,压敏电阻规格有07471、10471、14471等规格,具有浪涌抑制功能,因此这种电路有过压、过流保护功能,有些还具有防雷击保护
三、熔断电阻器、压敏电阻形式
熔断电阻器与保险丝作用相同,都是起到过流保护,但是与保险丝不同的是熔断电阻器熔断时候不会产生火花以及烟雾,就安全性来说安全高一点;而压敏电阻具有浪涌电压吸收作用,因此这种电路形式具有过压、过流保护功能
四、保险丝、NTC热敏电阻形式
热敏电阻采用的是负温度系数的,它的阻值随温度的升高为降低,它具有抑制电路的浪涌电流能力
五、压敏电阻、NTC热敏电阻形式
六、保险丝、压敏电阻、NTC热敏电阻形式。
开关电源电路的工作原理
嘿,朋友们!今天咱们来聊聊开关电源电路的工作原理,这可是个很有意思的东西哦!
想象一下,开关电源电路就像是一个聪明的管理员,它的任务就是把输入的电能进行巧妙地管理和分配。
开关电源电路里有个关键的“开关”,就像我们家里的电灯开关一样。
这个开关可不是一直开着或者一直关着,而是快速地“开”和“关”。
当开关闭合时,电流就像一群欢快的小鸭子,“哗哗”地流过去,给后面的电路充电;当开关断开时,电流就被挡住了。
通过这样快速地开关切换,就能把输入的电压变成我们想要的稳定输出电压啦。
比如说,我们的手机充电器就是一个小小的开关电源电路。
它把家里插座上的高电压变成适合手机电池的低电压,而且还能保持稳定,让我们的手机能够安全又快速地充电。
就好像一个优秀的快递员,要把各种包裹准确无误地送到目的地,开关电源电路也能精确地把电能送到需要的地方。
总之,开关电源电路虽然看起来很复杂,但其实原理就像我们生活中的一些小事情一样,只要用心去理解,还是很容易懂的哦!希望大家现在对开关电源电路的工作原理有了更清楚的认识啦!。
开关电源安全保护电路原理图解对于开关电源而言, 平安、牢靠性历来被视为重要的性能之一. 开关电源在电气技术指标满意电子设备正常使用要求的条件下, 还要满意外界或自身电路或负载电路消失故障的状况下也能平安牢靠地工作. 为此, 须有多种爱护措施. 对爱护电路的特点分析, 对存在不足期盼克服, 盼望设计出更平安、更牢靠的爱护电路。
1 浪涌电流电路剖析浪涌电流是由于电压突变所引起. 如电子设备在第一次加电压时, 由于大容量电源电容器充电引起的涌入初始电流开机浪涌电流; 又如直击雷、感应雷沿着电源线进入开关电源的突变电压所产生瞬态电流雷浪涌电流. 浪涌电流上升时间特别快, 持续时间特别短, 破坏作用特别大. 为防止或减轻浪涌电流的破坏, 设置抑制浪涌电流或将浪涌电流转移到地线等方式来爱护开关电源避开浪涌电流的损害。
1. 1 启动限流爱护开关电源的初级整流电路有大容量滤波电容,开机瞬间整流管向这些大电容充电, 使整流管瞬时电流超过额定值. 为减小开机启动限流( 浪涌电流) ,开关电源通常都设有抗冲击电路. 如图1 电路, 在开机瞬间, 开关电源变压器的3、4 绕组电压为0V, VD5截止, 晶闸管VD6 的G、K 极间电压为0V, VD6 截止.充电电流路径: AC220V→VD1-4 正极→大电容C1→地→R2→VD1- 4 负极. 由于R2 有阻碍大电流作用( 一般设为3. 3Ω) , 因此能有效限制开机浪涌电流。
开关电源正常工作后, 开关电源变压器的1、2绕组上产生感应电压, 对C2 充电( 充电时间常数约等于R3×C2) , 使VD6 导通, 整流电流不再经R2, 而是经VD6 的A、K 极返回整流桥VD1- 4 的负极. 也就是说, 在正常工作状态, VD6 将R2 短路, 防止R2产生功耗.R2 仅在开机瞬间起作用。
用晶闸管作启动限流爱护平安牢靠, 但电路比较简单些, 从电路成本和电路简捷等角度来说用温控电阻作启动限流爱护, 它既经济又简洁更平安牢靠, 如图3。
不带开关管的开关电源电路原理开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源装置,广泛应用于各种电子设备中。
在开关电源中,开关管是一个重要的组成部分,它起到开关和控制电流的作用。
然而,有些开关电源电路并不带开关管,那么它是如何工作的呢?不带开关管的开关电源电路主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
首先是变压器,它将输入的交流电转换为合适的电压。
变压器由两个或多个线圈组成,通过电磁感应原理实现电压的转换。
输入的交流电通过变压器的一侧线圈,由于线圈的绕组比例,输出的电压会有所变化。
接下来是整流电路,它将交流电转换为直流电。
整流电路一般由整流桥或整流二极管组成。
整流桥将交流电转换为脉冲电流,而整流二极管则将交流电的负半周去除,使输出为正向直流电。
然后是滤波电路,它主要用于去除整流电路输出的脉动电压。
滤波电路一般由电容器和电感器组成。
电容器可以储存电荷,当电源输出电压下降时,电容器会释放电荷来补充电压,从而平稳输出电压。
而电感器则可以通过电磁感应来抵消电流的变化,使输出电压更加平稳。
最后是稳压电路,它用于保持输出电压的稳定性。
稳压电路一般由稳压二极管、稳压管或稳压芯片组成。
稳压元件会根据输出电压的变化自动调整,使输出电压保持在一个稳定的范围内。
不带开关管的开关电源电路原理相对简单,但其输出电压稳定性较差。
这种电路适用于一些对输出电压要求不高的场合,例如LED灯带、小功率电子设备等。
但对于一些对电压要求较高的设备,还是需要使用带有开关管的开关电源电路。
不带开关管的开关电源电路原理是通过变压器将输入的交流电转换为合适的电压,然后经过整流、滤波和稳压等环节,最终得到稳定的直流电。
虽然其输出电压稳定性较差,但在一些低功率设备中具有一定的应用价值。
电脑开关电源原理及电路图2.1、输入整流滤波电路只要有交流电AC220V输入,ATX开关电源,无论是否开启,其辅助电源就一直在工作,直接为开关电源控制电路提供工作电压。
图1中,交流电AC220V经过保险管FUSE、电源互感滤波器L0,经BD1—BD4整流、C5和C6滤波,输出300V左右直流脉动电压。
C1为尖峰吸收电容,防止交流电突变瞬间对电路造成不良影响。
TH1为负温度系数热敏电阻,起过流保护和防雷击的作用。
L0、R1和C2组成Π型滤波器,滤除市电电网中的高频干扰。
C3和C4为高频辐射吸收电容,防止交流电窜入后级直流电路造成高频辐射干扰。
2.2、高压尖峰吸收电路D18、R004和C01组成高压尖峰吸收电路。
当开关管Q03截止后,T3将产生一个很大的反极性尖峰电压,其峰值幅度超过Q03的C极电压很多倍,此尖峰电压的功率经D18储存于C01中,然后在电阻R004上消耗掉,从而降低了Q03的C极尖峰电压,使Q03免遭损坏。
2.3、辅助电源电路整流器输出的300V左右直流脉动电压,一路经T3开关变压器的初级①~②绕组送往辅助电源开关管Q03的c极,另一路经启动电阻R002给Q03的b极提供正向偏置电压和启动电流,使Q03开始导通。
Ic流经T3初级①~②绕组,使T3③~④反馈绕组产生感应电动势(上正下负),通过正反馈支路C02、D8、R06送往Q03的b极,使Q03迅速饱和导通,Q03上的Ic电流增至最大,即电流变化率为零,此时D7导通,通过电阻R05送出一个比较电压至IC3(光电耦合器Q817)的③脚,同时T3次级绕组产生的感应电动势经D50整流滤波后一路经R01限流后送至IC3的①脚,另一路经R02送至IC4(精密稳压电路TL431),由于Q03饱和导通时次级绕组产生的感应电动势比较平滑、稳定,经IC4的K端输出至IC3的②脚电压变化率几乎为零,使IC3内发光二极管流过的电流几乎为零,此时光敏三极管截止,从而导致Q1截止。
开关电源电路原理开关电源电路是一种常用的电源供电方式。
相比线性电源,开关电源具有高效率、小体积、稳定性好等优点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
了解开关电源的原理对于电子工程师和爱好者来说是非常重要的。
本文将介绍开关电源的基本原理以及其工作过程。
一、开关电源的基本原理开关电源的基本原理是通过控制开关管(也叫开关MOS管)的导通和截止来实现电源输出电压的调节。
开关电源主要由输入电流滤波电路、整流电路、PWM调制电路以及输出滤波电路等组成。
1. 输入电流滤波电路开关电源的输入电流滤波电路主要由输入滤波电容和输入滤波电感构成。
输入滤波电容能够对输入电流进行平滑,使得输入电流的波形更加接近直流。
而输入滤波电感可以起到滤除高频噪声的作用,从而保护后续电路。
2. 整流电路整流电路主要由整流二极管和输出滤波电容构成。
在开关电源中,通常采用整流二极管将输入电压的负半周截掉,从而得到一个单向的输出电压波形。
输出滤波电容的作用是进一步平滑输出电压,使得输出的直流电压更加稳定。
3. PWM调制电路PWM调制电路是开关电源的核心部分,其作用是通过调节开关管的导通和截止时间,改变输出电压的占空比。
一般采用固定频率的PWM调制方式,通过将输入电压转换成高频PWM信号,并且通过控制开关管的导通和截止时间来调节输出电压的大小。
4. 输出滤波电路输出滤波电路主要由输出滤波电感和输出滤波电容构成。
输出滤波电感可以滤除PWM调制带来的高频噪声,而输出滤波电容可以进一步平滑输出电压。
二、开关电源的工作过程开关电源的工作过程可以简单分为导通状态和截止状态两种情况。
1. 导通状态当PWM调制电路控制开关管导通时,电路中的电感会储存能量,同时输出电容开始向负载放电。
此时,输出电压会逐渐上升,直到达到设定值。
2. 截止状态当PWM调制电路控制开关管截止时,电路中的电感释放储存的能量,并将其传递给输出电容。
同时,输出电容会向负载供电,并且带动电流流向负载。
开关电源电路分析
开关管的工作原理是:当控制端的输入信号为高电平时,开关管导通,输入电源与传输装置连接,电流流过,输出电压稳定;当输入信号为低电
平时,开关管截断,输入电源与传输装置断开,电流停止流动,输出电压
为零。
输入滤波电路是用来对输入直流电进行滤波,使得输入电压稳定,减
小输入电压的纹波。
常见的输入滤波电路有电容滤波和电感滤波。
开关变换电路是开关电源电路的核心部分,其工作原理是通过一个开
关管来控制输入电源与传输装置的连接。
开关变换电路的核心是通过调整
开关管的导通和断开时间来改变输出电压。
常用的开关变换电路有单端开
关电源、双端开关电源和反激式开关电源等。
输出滤波电路是将输出的直流电进行滤波,减小输出电压的纹波。
输
出滤波电路通常采用电感滤波和电容滤波的组合,使输出电压更加稳定。
除了以上的基本部分外,开关电源电路还包括保护电路、反馈电路和
调整电路等。
保护电路主要用于检测和保护开关电源工作时的过电流、过
电压等异常情况,防止电路损坏;反馈电路用于对输出电压进行稳定控制,保证输出电压的稳定性;调整电路用于调整输出电压的大小,使得输出电
压能够达到期望值。
开关电源接线方法开关电源是电子设备中常见的一种电源供应方式,它能够通过控制开关来实现电路的通断,从而实现对设备的电源供应。
在实际应用中,正确的接线方法对于开关电源的正常工作至关重要。
接下来,我们将介绍一些常见的开关电源接线方法,希望能够对大家有所帮助。
首先,我们来介绍一种常见的开关电源接线方法——单极开关接线。
在单极开关接线中,开关和电源之间只有一根导线连接,通过控制这根导线的通断来实现对电路的控制。
这种接线方法适用于一些简单的电路,比如灯具等。
在实际操作中,需要注意将导线正确连接到开关和电源的对应端口上,以确保电路能够正常工作。
除了单极开关接线,还有一种常见的接线方法是双极开关接线。
与单极开关不同的是,双极开关在控制电路通断的同时,还能够实现对电源的正负极的切换。
这种接线方法适用于一些需要对电路进行正负极控制的场合,比如一些特殊的电子设备。
在接线时,需要注意正确连接正负极导线到开关的对应端口上,以确保电路能够正常工作。
另外,还有一种常见的开关电源接线方法是三路开关接线。
在三路开关接线中,通过控制三个开关来实现对电路的多种控制方式,比如同时控制多个灯具的开关。
在接线时,需要注意将各个开关的导线正确连接到电路的对应位置上,以确保各个开关能够正常工作,并实现预期的控制效果。
除了上述介绍的几种常见的开关电源接线方法外,还有一些其他的接线方法,比如多路开关接线、触摸开关接线等。
在实际应用中,需要根据具体的电路需求和设备特点来选择合适的接线方法,并严格按照相关的接线图纸和说明来进行接线操作,以确保电路的正常工作和安全稳定。
总的来说,正确的开关电源接线方法对于电子设备的正常工作至关重要。
在实际操作中,我们需要根据具体的需求和设备特点来选择合适的接线方法,并严格按照相关的接线图纸和说明来进行接线操作。
只有这样,才能确保电路的正常工作和安全稳定。
希望以上内容能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
开关电源电路组成及常见电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC输入整流滤波电路原理:①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。
③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。
2、DC输入滤波电路原理:①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4为安规电容,L2、L3为差模电感。
②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。
(电路图讲解:简单的开关电源电路图)
市电经D1整流及C1滤波后得到约300V的直流电压加在变压器的①脚(L1的上端),同时此电压经R1给V1加上偏置后后使其微微导通,有电流流过L1,同时反馈线圈L2的上端(变压器的③脚)形成正电压,此电压经C4、R3反馈给V1,使其更导通,乃至饱和,最后随反馈电流的减小,V1迅速退出饱和并截止,如此循环形成振荡,在次级线圈L3上感应出所需的输出电压。
L2是反馈线圈,同时也与D4、D3、C3一起组成稳压电路。
当线圈L3经D6整流后在C5上的电压升高后,同时也表现为L2经D4整流后在C3负极上的电压更低,当低至约为稳压管D3(9V)的稳压值时D3导通,使V1有基极短路到地,关断V1,最终使输出电压降低。
电路中R4、D5、V2组成过流保护电路。
当某些原因引起V1的工作电流大太时,R4上产生的电压互感器经D5加至V2基极,V2导通,V1基极电压下降,使V1电流减小。
D3的稳压值理论为9V+~,在实际应用时,若要改变输出电压,只要更换不同稳压值的D3即可,稳压值越小,输出电压越低,反之则越高。
六款简单的开关电源电路设计,内附原理图详解简单的开关电源电路图(一)简单实用的开关电源电路图调整C3和R5使振荡频率在30KHz-45KHz。
输出电压需要稳压。
输出电流可以达到500mA.有效功率8W、效率87%。
其他没有要求就可以正常工作。
简单的开关电源电路图(二)24V开关电源,是高频逆变开关电源中的一个种类。
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!24V开关电源的工作原理是: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。
24v开关电源电路图简单的开关电源电路图(三)单端正激式开关电源的典型电路如下图所示。
这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作情形不同。
当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。
在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。
为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。
由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200 W的功率。
电路使用的变压器结构复杂,体积也较大,正因为这个原因,这种电路的实际应用较少。
简单的开关电源电路图(四)推挽式开关电源的典型电路如图六所示。
它属于双端式变换电路,高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。
电路使用两个开关管VT1和VT2,两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止,在变压器T次级统组得到方波电压,经整流滤波变为所需要的直流电压。
不带开关管的开关电源电路原理开关电源电路是一种将电能转换为直流电的电路,它是现代电子设备中广泛使用的一种电源类型。
开关电源电路的特点是高效、稳定、可靠、小巧等,因此得到了广泛的应用。
本文将介绍不带开关管的开关电源电路原理。
开关电源电路由三个部分组成:整流、滤波和稳压。
整流部分将交流电转换为直流电,滤波部分将直流电中的脉动滤掉,稳压部分将直流电稳定在一定的电压值。
整流部分包括变压器和整流二极管。
变压器通过变换电压比例将输入的电压变为所需要的电压大小,同时也通过变压器的绕组数来实现电压的升降。
整流二极管将交流电转换为直流电,其中正半周的电压通过整流二极管向外输出,而负半周的电压则被整流二极管截止。
滤波部分包括电容滤波和电感滤波。
电容滤波通过电容器将直流电中的脉动滤掉,使输出电压更加稳定。
电感滤波则通过电感器将直流电中的脉动滤掉,同时也可以实现电压的升降。
稳压部分包括稳压管和反馈电路。
稳压管通过将多余的电压转化为热量来维持输出电压的稳定。
反馈电路通过将输出电压与参考电压进行比较,并对误差进行修正,从而实现对输出电压的精确调节。
在不带开关管的开关电源电路中,整流部分使用的是二极管整流,而不是带有开关功能的晶体管。
这种电路结构相对简单,因此成本也相对较低。
但是,由于二极管整流的输出电压波动较大,因此在滤波部分需要使用较大容量的电容器进行滤波,这也会增加成本和体积。
除了不带开关管的开关电源电路外,还有带开关管的开关电源电路,这种电路结构相对复杂,但由于其高效、稳定、可靠、小巧等特点,因此在现代电子设备中得到了广泛的应用。
在带开关管的开关电源电路中,整流部分使用的是变频整流,而不是二极管整流。
这种电路结构可以实现高效、低损耗的电能转换,因此在能源利用效率和环境保护方面具有重要的意义。
不带开关管的开关电源电路是一种简单、经济、实用的电源类型,它在许多领域中得到了广泛的应用。
虽然在输出电压稳定性方面存在一定的问题,但通过适当的滤波和稳压措施,可以实现对输出电压的精确调节。
常见的几种开关电源结构和原理1.正激电路电路的工作过程: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;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 .Ø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: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:2.反激电路反激电路原理图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.工作过程:S开通后,VD处于断态,N1绕组的电流线性增长,电感储能增加;S关断后,N1绕组的电流被切断,变压器中的磁场能量通过N2绕组和VD向输出端释放.S关断后的电压为:us=Ui+N1*Uo/N2反激电路的工作模式:电流连续模式:当S开通时,N2绕组中的电流尚未下降到零.输出电压关系:Uo/Ui=N2*ton/N1*toff电流断续模式:S开通前,N2绕组中的电流已经下降到零.输出电压高于上式的计算值,并随负载减小而升高,在负载为零的极限情况下, ,因此反激电路不应工作于负载开路状态.反激电路的理想化波形3.半桥电路半桥电路原理图工作过程:S1与S2交替导通,使变压器一次侧形成幅值为Ui/2的交流电压.改变开关的占空比,就可以改变二次侧整流电压ud的平均值,也就改变了输出电压Uo.S1导通时,二极管VD1处于通态,S2导通时,二极管VD2处于通态,当两个开关都关断时,变压器绕组N1中的电流为零,VD1和VD2都处于通态,各分担一半的电流.S1或S2导通时电感L的电流逐渐上升,两个开关都关断时,电感L的电流逐渐下降.S1和S2断态时承受的峰值电压均为Ui.由于电容的隔直作用,半桥电路对由于两个开关导通时间不对称而造成的变压器一次侧电压的直流分量有自动平衡作用,因此不容易发生变压器的偏磁和直流磁饱和.有任何问题都可以到〖社区事物处理〗发帖子申告,24小时内会处理.请不要发布任何人身攻击的内容,将会被修改或者删除半桥电路的理想化波形:有任何问题都可以到〖社区事物处理〗发帖子申告,24小时内会处理.请不要发布任何人身攻击的内容,将会被修改或者删除全桥电路全桥电路原理图工作过程:全桥逆变电路中,互为对角的两个开关同时导通,同一侧半桥上下两开关交替导通,使变压器一次侧形成幅值为Ui的交流电压,改变占空比就可以改变输出电压.全桥电路的理想化波形推挽电路:工作过程:推挽电路中两个开关S1和S2交替导通,在绕组N1和N’1两端分别形成相位相反的交流电压,改变占空比就可以改变输出电压.S1导通时,二极管VD1处于通态,电感L的电流逐渐上升.S2导通时,二极管VD2处于通态,电感L的电流也逐渐上升.当两个开关都关断时,VD1和VD2都处于通态,各分担一半的电流.S1和S2断态时承受的峰值电压均为2倍Ui.S1和S2同时导通,相当于变压器一次侧绕组短路,因此应避免两个开关同时导通.。
关于外形现在LED日光灯电源,做灯的厂家普遍要求放在灯管内,如放T8灯管内.很少一部分外置.不知道为什么都要这样.其实内置电源又难做,性能也不好.但不知为什么还有这么多人这样要求.可能都是随风倒吧.外置电源应该说是更科学,更方便才对.但我也不得不随风倒,客户要什么,我就做什么.但做内置电源,有相当难度哦.因为外置的电源,形状基本没有要求,想做多大做多大,想做成什么形状也没关系.内置电源,只能做成两种,一种是用的最多的,就是说放在灯板下面,上面放灯板。
下面是电源,这样就要求电源做的很薄,不然装不进.而且这样只能把元件倒下,电源上的线路也只有加长.我认为这样不是个好办法.不过大家普遍喜欢这样搞.我就搞.还有就是用的少一些,放两端的,即放在灯管两头,这样好做些,成本也低些.我也有做过,基本就是这两种内置形状了。
关于此种电源的要求和电路结构的问题我的看法是,因为电源要内置在灯里,而发热是LED光衰最大的杀手,所以发热一定要小,就是效率一定得高.当然得有高效率的电源.对于T8一米二长的那种灯,最好是不要用一支电源,而是用二支,两端各一只,将热量分散.从而不使热量集中在一个地方.电源的效率主要取决于电路的结构和所用的器件.先说电路结构,有些人还说要隔离电源,我想绝对是没必要的,因为这种东西本来就是置于灯体内部,人根本摸不到.没必要隔离,因为隔离电源的效率比不隔离效率要低,第二是,最好输出要高电压小电流,这样的电源才能把效率做高.现在普遍用到的是,BUCK电路,即降压式电路.最好是把输出电压做到一百伏以上,电流定在100MA上那样,如驱动一百二十只,最好是三串,每串四十只,电压就是一百三十伏,电流60MA.这种电源用的很多,本人只是认为有一点不好,如果开关管失控通咱,LED会玩完.现在LED这么贵.我比较看好升压式电路,此种电路的好处,我反复的说过,一是效率较降压式的高些,二是电源坏了,LED灯不会坏.这样能确保万无一失,如果烧坏一个电源,只是损失几块钱,烧一个LED日光灯,就会赔掉上百元的成本.所以我一直首推还是升压式的电源.还有就是,升压式电路,很容易把PF值作高,降压式的就麻烦一些.我绝对升压式电路用于LED日光灯的好处还是有压倒性的强于降压式的.只是有一年缺点,就是在220V市电输入情况下,负载范围比较窄,一般只能适用于1 00至140个一串或两串LED,对于少于此数的,或是夹在中间的,却用起来不方便.不过现在做LED日光灯的,一般60CM长那种都是用100至140,一米二的那种,一般就是用二百到二百六那样,使用起来还是可以的.所以现在LED日光灯一般使用的是不隔离降压电路,还有不隔离升压电路,此种电路用于LED日光灯,应该可以算是本人首创。
功率30W的小型开关电源方案分享之主电路设计
小型开关电源是目前民用家居领域的设计重点方向之一,本文将会通过今明两天的分享,为各位工程师们分享一种基于基于ICE2A365的30W开关电源设计方案,以便于工程师在平时的设计过程中进行参考。
在今天的方案分享中,本文将会就这一稳压型开关电源的主电路和控制电路设计情况进行简析。
系统整体设计
本文所设计的这一基于ICE2A365的稳压型开关电源,其原理框图如下图图1所示,其电路原理如下图图2所示。
这一小功率的开关电源,其输出功率为30W,选择使用ICE2A365芯片来完成设计。
图1 开关电源原理框图
图2 开关电源系统图
从图2所提供的这一30W小功率稳压开关电源的系统设计图中可以看到,在这一小功率开关电源的系统中,220V的市电交流电压先经过电源噪声滤波,该部分电路的目的是减少电磁干扰;再通过桥式整流和电容C7滤波后得到直流高压。
该高压供给高频变压器的初级绕组,在高频脉冲的作用下,电路处于开关状态,从而使电压通过变压器耦合到次级,副绕组给控制芯片电源提供电压,次级再经过肖特基二极管MBR20100整流和滤波电路I2、
C10、C12滤波,最后通过TL43l给输出提供一个2.5V的基准电压。
其输出。
boost和buck两种开关电源的基本电路拓扑和工作
原理
Boost和Buck两种开关电源的基本电路拓扑和工作原理如下:
1. Boost拓扑电路:Boost电路是一个升压电路。
当开关管导通时,输入电压Vi对电感Ls充电,形成的回路是:输入Vi→电感Ls→开关管Q。
当开关管关断时,输入的能量和电感能量一起向输出提供能量,形成的回路是:输入Vi→电感Ls→二极管D→电容C→负载RL。
此时负载的供电电源相当于Vi加上电感的感应电动势,从而实现升压。
2. Buck拓扑电路:Buck电路是一个降压电路。
当开关闭合时,续流二极管D是截止的,由于输入电压Vi与储能电感Ls接通,因此输入-输出压差(Vi-Vo)就加在Ls上,使通过Ls上的电流线性地增加。
在此阶段,除向负载供电外,还有一部分电能储存在电感Ls和电容Cr中。
当开关断开时,在电感Ls上产生反向电动势,使二极管D从截止变成导通。
如需了解更多信息,建议咨询专业技术人员或者查阅相关技术手册。
开关电源的工作原理开关电源电路图详解(开关电源)的(工作原理)开关(电源)是利用现代(电力电子)技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制(IC)和(MOSFET)构成。
开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏安乘积是很小的(在导通时,电压低,(电流)大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率(半导体)器件上所产生的损耗。
与线性电源相比,PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。
脉冲的占空比由开关电源的(控制器)来调节。
一旦输入电压被斩成交流方波,其幅值就可以通过变压器来升高或降低。
通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压值。
最后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。
开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。
随着随着电力(电子)技术的发展和创新,目前开关电源主要以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用到几乎所有的电子设备,其重要性可见一斑。
基于TOP204的15V开关电源电路图图为TOP204的典型应用电路。
该电源的技术特点是输入电压为交流85~265V;输出电压为15V±2%;额定输出功率为30W;输出电压纹波不大于±50mV;线性调整率为±2%;效率为85%。
电路中,由N3、D8、C7、IC2、IC3、R1~R4和C8构成输出电压取样电路,控制IC1输出脉冲的占空比,从而实现稳定输出电压的目的。
调整C3和R5使振荡频率在30KHz-45KHz。
输出电压需要稳压。
输出电流可以达到500mA.有效功率8W、效率87%。
其他没有要求就可以正常工作。
推挽式开关电源电路图推挽式开关电源的典型电路如下图所示。
DH321(Q100)单片低功耗开关电源电路DH321(Q100)单片低功耗开关电源电路DH321是仙童公司开发的最新单片低功耗离线式开关电源集成电路,电源电压输出控制方式为电流型脉宽调整(PWM),有“绿色芯片”之称。
该集成电路为8脚双列直插式(8DIP)封装,(1)脚为接地端,(2)脚为电源端,(3)脚为反馈输入端,(4)脚为开关管极限电流调整端,(5)脚为启动电压接入端,(6)、(7)、(8)脚接内部场效应开关管的漏极。
DH321内部集成了击穿电压为650V的“敏感型”场效功率开关管、内部偏置电路、高压启动电流源、固定频率振荡器、软启动电路、脉冲前沿闭锁电路、过压保护电路、欠压保护电路、过载保护电路、异常过流保护、过热保护电路、自动重启动电路等,由DH321组成的开关电源具有适应市电范围宽、效率高、功耗低、电磁辐射小、电路间捷等优点,因而特别适合制作成本低、微型化的小功率开关电源。
世纪星、卓异、亚视达、二菱等品牌数字机采用了以DH321为核心元件的开关电源,从开关电源的构成来看,虽然都是以DH321为核心元件,但不同品牌数字机开关电源又有所不同,例如:卓异ZY-2250F和亚视达HIC-5288B数字机开关电源省略了抗干扰电路,这与生产厂家对开关电源的设计有关;卓异ZY-2250F 电源只输出一组18V电压,亚视达HIC5288B电源有21V、15V、3.3V三组电源输出,而世纪星数字机有21V、15V、5V、3.3V四组电源输出,这与主板采用不同的芯片有关,但以DH321为核心元件构成开关电源的主变换电路、稳压电路的原理是相同的。
现以世纪星数字机为例,简述其原理与检修。
工作原理220V交流市电经电源开关SW和保险管FUSE送至抗干扰电路,滤除电网中的高频干扰信号,同时对开关电源产生的干扰信号起抑制作用。
经抗干扰电路处理的220V交流电经过VD1-VD4组成桥式整流和C1滤波电路,得到约300V直流电压。
开关电源电路图及工作原理
以下是一种常见的开关电源电路图及其工作原理:
该电路图包括输入端(Vin)、输出端(Vout)、开关管(Q)、变压器(T)、二极管(D)和滤波电容(C)。
工作原理如下:
1. 当输入电压Vin为正常工作范围时,通过开关管Q的导通
和截止,实现开关管Q的开关,从而实现电流的导通和截止。
当开关管Q截止时,开关电源工作于不工作(断开)状态。
2. 当开关管Q导通时,输入电压Vin通过变压器T的反馈,
经过变换,输出到输出端Vout。
输出端Vout的电压将根据变
压器T的变压比进行转换。
变压器T的变压比可以通过设计
和调整变压器T的结构和参数来实现。
3. 在开关管Q导通时,二极管D导通,使电流流过滤波电容C,从而实现电流的稳定和平滑输出。
当开关管Q截止时,二
极管D截止,断开电流通路。
通过以上工作原理,开关电源能够以高效率实现输入电压到变换输出电压的转换。
由于开关管Q的开关动作,可以快速控
制电流的导通和截止,从而实现高效的电能转换和节能效果。
电路中的各个元器件相互配合,实现了开关电源的正常工作。
简单易作的开关电源
原理图如图所示。
虽然稳压精度不高,但能满足一般要求,且电路简洁,采用常规元件,成本极低,输出允许开路和短路。
市电经D1整流及C1滤波后得到300V的直流电加在变压器的①脚,同时此电压经R1给V1加上偏置后使其微微导通,有电流流过L1,同时反馈线圈L2的上端(③脚)形成正电压,此电压经C4、R3反馈给V1,使其进一步导通,直至饱和,最后随反馈电流的减小,V1迅速退出饱和并截止,如此循环形成振荡,在次级线圈L3上感应出所需的输出电压。
L2是反馈线圈,同时与D4、D3、C3一起组成稳压电路。
当线圈L3经D6整流后在C5上的电压升高后,同时也表现为L2经D4整流后在C3负极上的电压更低,当低至约为稳压管D3(6.2V)的稳压值时D3导通,使V1有基极短路到地,关断V1,最终使输出电压降低。
电路中R4、D5、V2组成过流保护电路。
当某些原因引起V1的工作电流大太时,R4上产生的电压互感器经D5加至V2基极,V2导通,V1基极电压下降,使V1电流减小。
在实际应用时,若要改变输出电压,只要更换不同稳压值的D3即可,稳压值越小,输出电压越低,反之则越高。
自制时,高频变压器是关键,可参考以下参数制作:选用E形4*4mm高频磁芯,L1用0.15mm漆包线绕160匝;L2用0.15mm漆包线绕10匝;L3用0.39mm漆包线绕12匝。
绕制时一定要做好层间绝缘,同时在两个E形磁芯之间也垫上一层薄膜胶带,防止磁饱和。
连接电路时注意相位关系,否由不起振(图中线圈已有黑点作为标志)。
在实际绕制变压器时,与V1相连的L1就绕在骨架的最里层,其下端(变压器的②脚)为起始端,其上端(变压器的①脚)为电源(300V直流)供电端,然后绕制反馈线圈L2和输出线圈L3,这样做的好处是反馈及输出线圈与V1集电极(有较高的脉冲电压)之间的分布电容将大大减小,有助于提高性能。