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开关直流稳压电源工作原理「开关直流稳压电源工作原理图」

admin 2024-09-24 13:11:53 冰箱维修 0

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于开关直流稳压电源工作原理的问题,于是小编就整理了4个相关介绍开关直流稳压电源工作原理的解答,让我们一起看看吧。

开关电源是如何实现稳压输出的呢?

开关直流稳压电源工作原理

开关直流稳压电源工作原理


谢谢邀请!目前的开关电源广泛运用电子设备,使家用电器设备得到更加稳定的保护,输出的是稳压电流。在线性电源中,功率晶体管在工作,而线性电源中导致闭合或者是断开的则是PWM开关电源,在闭合、断开两种的状态之下,加上功率晶体管的电压是比较小的,就会成产很大的电流,关闭开关电源的时候,则是反过来的,电压大,而电流就会特别的小,而控制开关电源工作原理的控制器,就是为了能够更好的保持稳定性,从而给人们的生活环境带来安全。

开关直流稳压电源工作原理

开关电源是需要一定的工作条件,在工作的时候,不是线性状态,而是在电子电器工作之下呈现开关状态;另外,直流,开关电源在工作时候,是直流,不是交流;最后一个开关电源的高频,在电子电器工作状态之下,是高频, 而不是接近于工作的低频状态!在开关电源工作原理中,这些工作条件是必须的。

谢谢邀请

对于这个问题首先我们应该先要知道什么是开关电源。

开关电源,别名:交换式电源或开关变换器,是一种电能转换装置。其主要功能是将电压通过不同形似的转换为用户端改变所需求的电压和电流。

开关电源以其小型,轻量和高效率的特点被广泛应用于几乎所有的电子设备。

其次我们来说说它是如何实现稳压输出的呢?

开关电源的工作方式是通过控制开关管开通和关断的时间比率,来改变和维持稳定输出电压的。

稳压输出:是开关电源通过采样输入端的的电压,然后控制PWM(脉冲宽度调节器)脉宽从而实现稳压输出。比如输出电压高了,通过采样反馈回路让PWM变窄,这样输出的电压就变低了下来,反之也是一样的。

希望我的回答能够帮助到你。

如遇不同意见大家可以在评论区讨论。

开关电源是如何实现稳压输出的呢,首先要了解什么是开关电源,开关电源是用开关管导通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,一般由脉冲宽度调制(PWM值)控制IC和MOS管构成。PWM控制意思是通过“斩波”的方式,把电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的,而脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节,当输出入电压大于所需电压时候,MOS管导通或者关断使输入电压输入或关断从而使输出电压维持在恒定值。

开关直流稳压电源工作原理

下面以TOP258为例,这是PI公司的电源芯片,一般和光耦PC817以及TL431可控精密稳压源一起使输出电压维持在恒定值,首先R25和R11是反馈电阻,把输出的电压反馈回给TL431,这时TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5V的电压误差放大器,与PC817构成光耦反馈式电路。

工作过程:当输出电压发生波动时,经电阻R25以及R11分压后得到的取样电压就与TL431中的2.5V带隙基准电压进行比较,在阴极上形成误差电压,使LED的工作电流IF产生相应变化,再通过光耦去改变控制端电流IC的大小,调节TOP258输出占空比,使输出电压保持不变,实现稳压输出。

开关直流稳压电源工作原理

因此开关电源实际上是通过反馈电压来决定是否导通,有些芯片不止有电压同时还有电流环,例如UC3843,通过闭环系统实现高精度稳压输出。

开关电源的稳压主要通过反馈稳压电路。下边介绍几种开关电源的反馈稳压电路,首先我们说说反馈稳压电路的作用,是当输入电压或者负载的电流发生变化时,通过输出电路的反馈,控制开关管的占空比,从而保持输出电压的基本不变。通常情况下都是采用光耦作为反馈器件(不仅反馈而且可以隔离)。

一,稳压二级管稳压。

这种稳压方式电路结构简单,采用稳压二极管和光耦直接取样,当电路中输入电压或者负载的电流增加时,通过稳压二极管的电流将增大,从而流过光耦的电流增大,光耦另一侧的电阻减小,从而控制开关管的的占空比减小,从而控制输出电压的稳定。

开关直流稳压电源工作原理


二,晶体管稳压。

晶体管稳压是通过晶体管作为误差放大器(有的也用集成运放),电阻R3,ZD1构成基准电压,VR1和R4构成采样电路,晶体管处在放大区,当电路输入电压或者负载发生变化通关采样电路送给晶体管的基极的电压将发生变化,通过晶体管的放大作用,集电极的电压将发生变化,从而改变流过光耦的电流,从而控制开关管的导通与关断。

开关直流稳压电源工作原理


三,精密基准电源TL431稳压。

电路采用精密基准电源TL431作为误差放大器,同样VR1,R4构成采样电路,取样电压直接加到431的参考端,当电路发生不稳定时,通过采样电压与内部基准电压的比较,从而对应改变431阴极的电压从而改变流过光耦的电流,从而控制开关管的导通与关断。

开关直流稳压电源工作原理


个人观点,TL431的原理不加详述,本文参考了《开关电源实例电路测试分析与设计》。

单相小功率直流稳压电流主要由?

小功率直流稳压电源主要由四部分组成:电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。

1、电源变压器

功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。

2、整流电路

整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电,这就是交流电的整流过程,整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压,而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。习惯上称单向脉动性直流电压。

3、滤波电路

滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波,一般由电抗元件组成,如在负载电阻两端并联电容器C,或与负载串联电感器L,以及由电容,电感组成而成的各种复式滤波电路。

4、稳压电路

这种电路能提供稳定的直流电源,广为各种电子设备所采用

串联稳压电源、直流稳压电源、开关型稳压电源各自的特点及优缺?

并联稳压电源的优点:

•有过载自保护性能,输出断路时调整管不会损坏。

•在负载变化小时,稳压性能比较好。

•对瞬时变化的适应性较好。

并联稳压电路的缺点:

•效率较低,特别是轻负载时,电能几乎全部消耗在限流电阻和调整管上。

•输出电压调节范围很小。

•稳定度不易做得很高。

其实并联稳压电源的这些优点对于串联稳压电源而言,都可以通过采用一些特殊的电路实现。但是并联稳压电源的这些固有的缺点却很难改进,所以现在普遍使用的都是串联稳压电源。

开关型稳压电源是直接整流,获得高压直流,由高频震荡器控制开关管的通断的时间比例来调整输出电压。开关型电源电路有串联型和并联型两种,开关型稳压电源的优点是效率高,因为开关状态下的晶体管自身消耗的功率很小,可以达到70-80%甚至更高的效率,而且不用降压变压器,其输出变压器由于是工作在高频,其体积远小于50赫的工频变压器。所以开关型电源的电路小巧轻便。开关型电源可以在较大的电压范围正常工作。

12v/5v直流稳压电源工作原理?

直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。

到此,以上就是小编对于开关直流稳压电源工作原理的问题就介绍到这了,希望介绍关于开关直流稳压电源工作原理的4点解答对大家有用。

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