开关电源电路（开关电源电路图及原理视频讲解）

今天给大家分享一下开关电源电路的知识，也通过视频讲解一下开关电源的电路图和原理。

如果你碰巧解决了你现在面临的问题，别忘了关注这个网站，现在就开始！开关电源的电路和原理是什么？

顾名思义，开关电源就是用电子开关器件(如晶体管、场效应晶体管、晶闸管等。

)电子开关器件由控制电路连续导通和关断，使电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现DC/交流和DC/DC电压转换，以及输出电压的可调和自动稳压。

开关电源一般有三种工作模式:恒频变脉宽模式、恒频变脉宽模式和变频变脉宽模式。

前者工作模式多用于DC/交流逆变电源或DC/DC电压转换；后两种工作模式多用于开关稳压电源。

另外，开关电源的输出电压有三种工作模式:直接输出电压模式、平均输出电压模式和幅度输出电压模式。

同样，前一种工作模式多用于DC/交流逆变电源或DC/DC电压转换；后两种工作模式多用于开关稳压电源。

根据电路中开关器件的连接方式，开关电源大致可以分为串联开关电源、并联开关电源和变压器式开关电源三大类。

其中，变压器开关电源(以下简称变压器开关电源)又可进一步分为:推挽式、半桥式、全桥式等；根据变压器的励磁和输出电压的相位，可分为正激式、反激式、单激式和双激式。

如果按用途划分，还可以分为更多的类别。

操作原理

开关电源的工作过程相当容易理解。

在线性电源中，功率晶体管工作在线性模式。

与线性电源不同，PWM开关电源使功率晶体管工作在导通和关断状态。

在这两种状态下，加在功率晶体管上的伏安积很小(导通时，电压低，电流大；功率器件上的伏安积是功率半导体器件上产生的损耗。

与线性电源相比，PWM开关电源更有效的工作过程是通过斩波实现的，即将输入的DC电压斩波成与输入电压同幅的脉冲电压。

pulse 空的比值由开关电源控制器调节。

一旦输入电压被斩波成交流方波，其幅度就可以通过变压器来提高或降低。

可以通过增加变压器次级绕组的数量来增加输出电压。

最后，这些交流波形被整流和滤波，以获得DC输出电压。

控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性控制器非常相似。

也就是说，控制器的功能块、电压基准和误差放大器可以设计成与线性调节器相同。

两者的区别在于误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉宽转换单元。

开关电源的工作模式主要有两种:正激变换和升压变换。

虽然它们每一部分的排列方式都有很大的不同，但工作过程却大相径庭，在具体应用中各有优势。

扩展数据:

与线性电源的比较

与传统的线性电源相比，开关电源具有效率高的优点(这里的效率可以简单地看作是输入功率与输出功率的比值)。

开关晶体管工作在开关状态，损耗小，发热低，不需要体积/重量非常大的散热器，所以更小更轻。

但开关电源在工作时，由于其频率较高，会对电网和外围设备产生干扰。

所以这个问题一定要妥善处理。

线性电源的优点是结构相对简单，可靠性高，电流纹波率低，维护方便。

实际上，在现代电路中，开关电源电路和线性电源电路在大多数情况下是组合使用的——开关电源用于初级转换和低纹波、精密电路；同时，低压差调节器(LDO)用于为运算放大器(OP-AMP)和模数转换器(A/D转换器)等应用提供精确的低纹波(噪声)电压。

效率、电磁干扰

更高的输入电压和同步整流模式使得开关电源的功率转换过程更加高效，甚至包括功率控制器的功耗。

较高的开关频率减小了一些功率元件的体积，如变压器，但高频开关动作会产生很多电磁干扰。

在所有类型的开关电源中，谐振正激变换器由于采用了软开关技术，产生的电磁干扰最小。

传统的硬切换开关会产生很大的电压和电流浪涌。

与硬开关相比，软开关可以最小化电压和电流浪涌。

百度百科-开关电源开关电源的电路图和原理

开关稳压电源有两种控制方式:宽度调制和频率调制。

在实际应用中，宽度调制的应用非常广泛，目前开发和使用的开关电源集成电路大多也是脉宽调制。

因此，下面主要介绍宽度调制开关稳压电源。

输出电压0 ~ 12 V，电流0 ~ 5000 A，满载输出功率60kW。

由于采用了ZVT软开关技术和良好的散热结构，电源的各项指标满足了用户的要求。

主要类型:

本文主要介绍DC开关电源，其作用是将市电或电池供电等电能质量较差的原生态电源(粗功率)转换成满足设备要求的高质量DC电压(细功率)。

DC开关电源的核心是DC/DC变换器。

因此，DC开关电源的分类取决于DC/DC转换器的分类。

也就是说，DC开关电源的分类与DC/DC变换器的分类基本相同，DC/DC变换器的分类基本是DC开关电源的分类。

什么是开关电路？

开关电源是一种利用现代电力电子技术控制开关管导通和关断的时间比，维持稳定输出电压的电源。

开关电源一般由脉宽调制(PWM)控制IC和MOSFET组成。

目前，开关电源因其体积小、重量轻、效率高而广泛应用于几乎所有的电子设备中。

简单说说什么是开关电源，开关电源的组成，你就明白它的原理了。

开关电源和我们传统的变压器相比，功能是一样的，但是传统的线圈变压器是利用电磁感应原理产生的电动势，功率转换效率比较低。

大部分电力是基于。

热(电阻)和

吸引

前者是在转换过程中消耗掉的，所以线圈变压器的输出电流比较小，负载不如开关电源。

简单来说，开关电源就是用一个开关控制电源，在循环中反复快速的做。

打开

关闭

打开

关闭

打开

关闭

行动，

一个开关的速度(比率空)可以控制电压。

因为只是通断，能量损耗很小，可以把负载电流做得很大。

开关电源电路中还有一个小线圈变压器，用来隔离交流。

由于结构采用全电子元件，非常轻便，便于携带，已逐渐取代传统笨重的老式线圈变压器。

开关电源虽然好，但是不成熟，因为基本都是电子元器件，所以容易损坏。

家庭中常用的节能灯就是典型的开关电源。

大部分节能灯都是电路没断之前不坏的。

与旧的荧光灯管相比，使用镇流器。

虽然笨重，技术原理简单成熟，灯管一般损坏，但镇流器可以用很多年。

开关电源电路是如何工作的？

原理简介

开关电源的工作过程相当容易理解。

在线性电源中，功率晶体管工作在线性模式。

与线性电源不同，PWM开关电源使功率晶体管工作在导通和关断状态。

在这两种状态下，加在功率晶体管上的伏安积很小(导通时，电压低，电流大；功率器件上的伏安积是功率半导体器件上产生的损耗。

与线性电源相比，PWM开关电源更有效的工作过程是通过斩波实现的，即将输入的DC电压斩波成与输入电压同幅的脉冲电压。

pulse 空的比值由开关电源控制器调节。

一旦输入电压被斩波成交流方波，其幅度就可以通过变压器来提高或降低。

通过增加变压器次级绕组的数量，可以增加输出电压组的数量。

最后，这些交流波形被整流和滤波，以获得DC输出电压。

控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性控制器非常相似。

也就是说，控制器的功能块、电压基准和误差放大器可以设计成与线性调节器相同。

两者的区别在于误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉宽转换单元。

开关电源的工作模式主要有两种:正激变换和升压变换。

虽然它们每一部分的排列方式都有很大的不同，但工作过程却大相径庭，在具体应用中各有优势。

电路原理

所谓开关电源，顾名思义就是这里有门。

门一开，电源就开了，关了就停了。

那么什么是门呢？开关电源有的用可控硅，有的用开关管。

这两个组件的性能几乎相同。

两者都是依靠基极和控制极(晶闸管)来完成导通和关断。

脉冲信号半周后到来，控制电极上的电压上升，开关管或。

220V整流滤波后的300V输出电压接通，通过开关变压器传输到次级，然后通过变压比升压或降压，供各路工作。

当振荡脉冲的负半周到来时，调功管基极或晶闸管控制极的电压低于原来设定的电压，调功管关断，300V电源关断，开关变压器次级无电压。

此时，各电路所需的工作电压由次级电路整流后的滤波电容放电维持。

重复上述过程，直到下一个脉冲周期的信号为半个周期。

这种开关变压器被称为高频变压器，因为它的工作频率高于50HZ低频。

那么如何获得推动开关管或晶闸管的脉冲呢？这需要一个振荡器电路。

我们知道，晶体管有一个特性，就是基极-发射极电压在0.65-0.7V处于放大状态，0.7V以上，它处于饱和导通状态，-0.1V-0.3V工作在振荡状态。

然后调整其工作点后，通过深度负反馈产生负压，使振动器振动。

振荡管的频率由底座上电容的充放电时间决定。

振荡频率高时输出脉冲幅度大，低时输出脉冲幅度小，决定了功率调节器的输出电压。

那么如何稳定变压器二次输出的工作电压呢？一般在开关变压器上绕一组线圈，将线圈上端得到的电压整流滤波后作为参考电压，再通过光电耦合器将参考电压反馈到振荡管的基极，以调节振荡频率。

如果变压器的二次电压升高，采样线圈的输出电压也升高，通过光电耦合器得到的正反馈电压也升高。

当该电压施加到振荡器的基极时，振荡频率降低，次级输出电压的稳定性稳定。

没有必要对工作条件进行太详细的阐述，也没有必要知道这样的细节。

这样大功率电压由开关变压器传输并与后级隔离，返回的采样电压也由光耦与后级隔离，所以前级的市电电压与后级隔离，称为变压器前的冷板、保险箱、电源。

我们到此为止吧。

切换条件开关电源工作原理详解

顾名思义，开关电源是利用电子开关器件通过控制电路进行开关，从而达到调压和自动稳定的目的。

与传统电源相比，开关电源成本更低，输出功率更高，因此具有更广阔的市场发展前景，深受朋友们的喜爱。

你对开关电源的工作原理了解多少？接下来我给大家讲解一下开关电源的工作原理。

开关电源工作原理分析

对于热爱电源物理的人来说，开关电源的工作原理其实非常容易理解。

在线性电源中，功率晶体管在工作，而在线性电源中，导致闭合或断开的是PWM开关电源。

在闭合和断开状态下，并且功率晶体管的电压相对较小，将产生大电流。

开关电源关断时是反过来，电压大电流特别小，从而控制开关。

开关电源的工作条件

开关电源的工作原理除了上述开关电源的工作原理，开关电源在工作时还有一定的工作条件。

比如开关在工作时，不是线性状态，而是在电子电器的操作下处于开关状态；另外，DC，开关电源是DC，不是交流；最后，开关电源的高频，在电子电器的工作状态下，是高频，不是接近工作低频状态！在开关电源的工作原理中，这些工作条件是确定的。

开关电源的主要特性

每一个产品的诞生都有自己的主要特点，就连开关电源也不例外。

那么开关电源除了以上不同的工作原理之外，还有哪些主要特点呢？首先从外观上看，重量轻，体积小。

由于没有工频变压器，开关电源的重量和体积只有线性电源的20%到30%左右。

另外，还有一个很重要的特点。

从开关电源的工作原理来看，效率高，能耗低。

使用的功率晶体管转换效率很高，一般在60%到70%左右，线性供电状态下在30%到40%左右。

目前市场上带闭环系统的高频开关电源按照结构也可以分为两种:有源PFC电源和无源PFC电源。

因为有源PFC设计的电源比无源PFC设计的电源贵，所以我们可以简单的认为有源PFC设计的电源是比较高端的电源，而无源PFC设计的电源是比较低端的电源。

下面我们将主要讲解有源PFC开关电源的工作原理。

有源PFC开关电源:有源PFC电路通常使用两个功率MOSFET开关。

这些开关通常位于初级侧的散热器上。

为了便于理解，我们用字母标记每个MOSFET开关:S代表源极，D代表漏极，G代表栅极。

有源PFC开关电源:PFC二极管是功率二极管的一种，通常采用类似于功率晶体管的封装技术。

它们非常相似，也放置在初级侧的散热器上，但PFC二极管只有两个引脚。

PFC电路中的电感是电源中更大的电感；初级滤波电容是有源PFC电源初级侧更大的电解电容。

有源PFC控制电路通常基于IC集成电路。

通过介绍开关电源的工作原理，你是否对开关电源的工作原理有了更多的了解？开关电源主要分为有源电源和无源电源。

根据不同类型的开关电源，我们可以了解不同的工作原理。

如果我们掌握了开关电源的工作原理，对于我们的日常应用是非常重要的。

目前，开关电源在电子信息产业中得到了广泛的应用，介绍了开关电源的工作原理。

希望大家都能有更多的收获。

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开关电源电路的介绍到此结束。

感谢您花时间阅读本网站的内容。

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