开关电源未来的发展和趋势

科学家们提出撤销工频变压器的串联开关电源的想象,这对电源向体积和分量的下降获得了一条底子的途径。到了1969年由于大功率硅晶体管的耐压进步,二极管反向恢复时间的缩短等元器件改进,总算做成了25千赫的开关电源
  目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特色被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通讯设备等简直一切的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不行缺少的一种电源方法。目前市场上出售的开关电源中选用双极性晶体管制成的100kHz、用MOS-FET制成的500kHz电源,虽已实用化,但其频率有待进一步进步。要进步开关频率,就要削减开关损耗,而要削减开关损耗,就需要有高速开关元器件。
  然而,开关速度进步后,会受电路中散布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而发作浪涌或噪声。这样,不只会影响周围电子设备,还会大大下降电源自身的可靠性。其间,为避免随开关启-闭所发作的电压浪涌,可选用R-C或L-C缓冲器,而对由二极管存储电荷所造成的的电流浪涌可选用非晶态等磁芯制成的磁缓冲器。不过,对1MHz以上的高频,要选用谐振电路,以使开关上的电压或经过开关的电流呈正弦波,这样既可削减开关损耗,一起也可控制浪涌的发作。
  这种开关方法称为谐振式开关。目前对这种开关电源的研讨很活跃,由于选用这种方法不需要大幅度进步开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零,并且噪声也小,可望变成开关电源高频化的一种首要方法。当前,世界上很多国家都在致力于数兆Hz的变换器的实用化研讨。 

开关电源是相对线性电源说的。他输入端直接将交流电整流成为直流电,再在高频震动电路的效果下,用开关管操控电流的通断,形成高频脉冲电流。在电感(高频变压器)的协助下,输出安稳的低压直流电。因为变压器的磁芯巨细与他的作业频率的平方成反比,频率越高铁心越小。这样就能够大大减小变压器,使电源减轻分量和体积。并且因为它直接操控直流,使这种电源的功率比线性电源高许多。这样就节省了动力,因而它受到大家的喜爱。但它也有缺陷,即是电路杂乱,维修艰难,对电路的污染严峻。电源噪声大,不适合用于某些低噪声电路。

所谓开关式电源,即是经过用电子线路构成开关式(方波)震动电路来到达对电能的变换.
这种方法有许多长处,一是稳压规模宽,在必定规模内输出电压与输入电压改变无关,电脑电源能够在80V-240都能够正常作业,是其它方法电源无法比拟的。二是功率高,因为选用开关震荡作业方法,热损耗格外少,发热低。三是构造简略,相对于其它一样功率的电源,开关电源的体积与分量要少得多。因而,在许多的电子设备中,开关式电源已经是适当遍及。

所谓开关电源,是指开关电源中的调整管作业在截止区和饱满区。调整管截止时,适当于机械开关的断开,调整管饱满时,适当于机械开关闭合。这种起开关效果的三极管就叫开关管,而用开关管来安稳电压的电源,就称之为开关型稳压电源。
开关式电源:是调整元件作业在开关状况的稳压电源.调整元件通常选用晶体管\可控硅\磁开关等.
特色:体积小,稳压规模宽,功率高,但构造杂乱,电源噪声大.输出电压为矩形脉冲电压.所以,不能使用在高需求的线性电源上.

开关电源即是用经过电路操控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应变压器进行变压,然后发生所需求的一组或多组电压!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功率要比50HZ高许多.所以开关变压器能够做的很小,并且作业时不是很热!!本钱很低.假如不将50HZ变为高频那开关电源就没有含义
开关电源的作业原理是:
1.交流电源输入经整流滤波成直流;
2.经过高频PWM(脉冲宽度调制)信号操控开关管,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,经整流滤波供应负载;
4.输出有些经过必定的电路反馈给操控电路,操控PWM占空比,以到达安稳输出的意图.
交流电源输入时通常要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的搅扰,一起也过滤掉电源对电网的搅扰;
在功率一样时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的需求就越高;
开关变压器的次级能够有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需求的输出;
通常还应该添加一些维护电路,比方空载、短路等维护,不然可能会焚毁开关电源.
首要用于工业以及一些家用电器上,如电视机,电脑等

开关电源即是用经过电路操控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应变压器进行变压,然后发生所需求的一组或多组电压!转化为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的功率要比50HZ高许多.所以开关变压器能够做的很小,并且作业时不是很热!!本钱很低.假如不将50HZ变为高频那开关电源就没有含义!!开关变压器也不神秘.即是一个通常的变压器!这即是开关电源.

开关电源大体能够分为阻隔和非阻隔两种,阻隔型的必定有开关变压器,而非阻隔的未必必定有.

简略地说,开关电源的作业原理是:
1.交流电源输入经整流滤波成直流;
2.经过高频PWM(脉冲宽度调制)信号操控开关管,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,经整流滤波供应负载;
4.输出有些经过必定的电路反馈给操控电路,操控PWM占空比,以到达安稳输出的意图.

交流电源输入时通常要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的搅扰,一起也过滤掉电源对电网的搅扰;
在功率一样时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的需求就越高;
开关变压器的次级能够有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需求的输出;
通常还应该添加一些维护电路,比方空载、短路等维护,不然可能会焚毁开关电源.
以上说的即是开关电源的大致作业原理.
本来现在已经有了集成度非常高的专用芯片,能够使外围电路非常简略,乃至做到免调试.
计算机开关电源的开展经过了AT、ATX、ATX12V三个开展阶段。AT规范是由IBM前期推出PC/AT机时所提出的,提供+5V、-5V、+12V、-12V四组电压,具有硬开关。ATX规范的发生具有划时代的含义,实现了软开机关机,能够经过远程网络唤醒,添加了+3.3V、+5VSB输出。ATX12V是CPU等硬件开展的产物,首要是添加了+12V的输出才能。
 


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