開關電源是什麼啊什麼是開關電源

2021-03-07 02:39:54 字數 4751 閱讀 8432

1樓:振歡電子

被廣泛利用的開關電源, 是電子設計中重要的一環,小型、輕量、高效率是未來發展的重點,如何做到還得了解開關電源具有什麼樣的特點。

開關電源產品廣泛應用於工業自動化控制、軍工裝置、科研裝置、led照明、工控裝置、通訊裝置、電力裝置、儀器儀表、醫療裝置、半導體制冷制熱、空氣淨化器、電子冰箱、液晶顯示器、led燈具、視聽產品、安防監控、電腦機箱、數碼產品等領域。

開關電源是利用電子開關器件(如電晶體、場效電晶體、可控矽閘流管等),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衝調製,從而實現電能轉換。電能的變換則包括:

1、ac/dc. 將交流變換為直流,通常是將來自電網的220v、兩相交流電或380v、三相交流電轉換為直流電。小功率ac/dc的交流輸入是220v, 大功率的交流輸入是380v。

根據應用行業、場合不同,又被稱為ac/dc變換器,整流器,一次電源,通訊電源,電源介面卡,照明電源等。

2、dc/dc. 將直流轉為直流。,譬如將高壓、小電流轉換為低壓、大電流,根據應用行業、場合不同,可能稱為dc/dc變換器,二次電源,模組電源,板上電源,等。

3、dc/ac. 將直流變換為交流,根據應用行業、場合不同,可能稱為ups,逆變器,併網逆變器,電機控制器,等。

4、ac/ac. 將交流變換為交流,通常的產品形式是變頻器,用於電機控制方面。

在ac/dc,dc/dc這兩個方向對應的行業市場,業內人士稱之為「開關電源」,具體的行業有比較高階的一次電源(也叫通訊電源,但通訊電源的含義似乎更廣),一般特指給電信機房供電的48v電源,二次電源,客戶定製電源,電力電源,計算機電源,膝上型電腦等各種電器裝置的電源介面卡,手機充電器電源,充電樁電源,車載充電機(obc,on-board charger),車載dc/dc變換器,照明電源(又可分為led電源,電子鎮流器,hid電源),等。 而對應於dc/ac,ac/ac的行業市場,人們一般就說是做ups的,做光伏的(按光伏電池板直流電轉換為交流電),做儲能的,做變頻器的,做電機控制器的。

2樓:匿名使用者

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,開關電源一般由脈衝寬度調製(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,反而高於開關電源,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。

開關電源高頻化是其發展的方向,高頻化使開關電源小型化,並使開關電源進入更廣泛的應用領域,特別是在高新技術領域的應用,推動了高新技術產品的小型化、輕便化。另外開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。

開關電源中應用的電力電子器件主要為二極體、igbt和mosfet。

scr在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用,gtr驅動困難,開關頻率低,逐漸被igbt和mosfet取代。

開關電源的三個條件

1、開關:電力電子器件工作在開關狀態而不是線性狀態

2、高頻:電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻

3、直流:開關電源輸出的是直流而不是交流

開關電源的分類

人們在開關電源技術領域是邊開發相關電力電子器件,邊開發開關變頻技術,兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發展。開關電源可分為ac/dc和dc/dc兩大類,dc/dc變換器現已實現模組化,且設計技術及生產工藝在國內外均已成熟和標準化,並已得到使用者的認可,但ac/dc的模組化,因其自身的特性使得在模組化的程序中,遇到較為複雜的技術和工藝製造問題。以下分別對兩類開關電源的結構和特性作以闡述。

2.1 dc/dc變換

dc/dc變換是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓,也稱為直流斬波。斬波器的工作方式有兩種,一是脈寬調製方式ts不變,改變ton(通用),二是頻率調製方式,ton不變,改變ts(易產生干擾)。其具體的電路由以下幾類:

(1)buck電路——降壓斬波器,其輸出平均電壓

u0小於輸入電壓ui,極性相同。

(2)boost電路——升壓斬波器,其輸出平均電壓

u0大於輸入電壓ui,極性相同。

(3)buck-boost電路——降壓或升壓斬波器,其

輸出平均電壓u0大於或小於輸入電壓ui,極性相反,電感傳輸。

(4)cuk電路——降壓或升壓斬波器,其輸出平均電

壓u0大於或小於輸入電壓ui,極性相反,電容傳輸。

還有sepic、zeta電路。

上述為非隔離型電路,隔離型電路有正激電路、反激電路、半橋電路、全橋電路、推輓電路。

當今軟開關技術使得dc/dc發生了質的飛躍,美國vicor公司設計製造的多種eci軟開關dc/dc變換器,其最大輸出功率有300w、600w、800w等,相應的功率密度為(6.2、10、17)w/cm3,效率為(80~90)%。日本nemiclambda公司最新推出的一種採用軟開關技術的高頻開關電源模組rm系列,其開關頻率為(200~300)khz,功率密度已達到27w/cm3,採用同步整流器(mos

3樓:匿名使用者

開關電源是相對於線性電源而說的,並不表示帶"開關"的電源就是開關電源。線性電源是指帶工頻變壓器的穩壓電源,工作原理是高壓電(如市電220v)經工頻變壓器隔離和降壓,轉換成低壓交流電(如12v,24v等),再經二極體整流和電容濾波,變成平滑的低壓直流電。

開關電源採用電子元器件和小型高頻變壓器製作而成。工作原理是高壓電(市電220v)直接由二極體變成高壓直流電,再經高頻開關變換電路,轉換成高頻低壓脈衝電源,再經二極體整流,電容濾波,最後變成平滑的低壓直流電輸出。

隨著半導體技術的飛速發展,尤其是大規模積體電路的廣泛應用,使得電子裝置向著小型化、固態化方向發展。同時,也對電源裝置提出了更高的要求,要求電源裝置同樣向著小型化、高效化方向發展。開關電源的出現,成為電源領域的一次革命,尤其是自70年代以來,開關電源技術在世界各發達國家得到廣泛的應用。

這種電源由於功率變換器工作在20khz以上的高頻,且開關電晶體工作於開關狀態,因而甩掉了笨重的工頻變壓器,使電源的體積和重量大大減輕,而效率卻比採用工頻變壓器的線性電源大大的提高了。

4樓:裔遊冒高

我的理解:1.開關電源,就是把市電整流過後得到的直流

電壓,利用開關的導通和關斷,將該電壓截成矩形波(當然,實際的波形並非完美的矩形波,而是會有過沖),這樣做的意義就是把高能量切割成無數個低能量,傳遞到輸出端去,輸出端會通過輸出電壓高低,對輸入端進行反饋(調整切割的頻率,以及切割的寬度大小--佔空比),達到穩定輸出電壓的目的2.為何不用傳統的方式?舉個例子,最典型的7805,它是通過將多餘的能量轉換成發熱量散發掉,來達到降壓的目的。

而開關電源不同,它的發熱量很低,亦即它的效率很高,所以它的使用才這麼普遍

什麼是開關電源

5樓:匿名使用者

傳統地將交流電變直流電的方法是整流,完成這種功能的機器叫整流器。

現在用的普遍的開關電源只是完成整流,在更高的頻率下逆變,並再整流的過程。

與傳統的整流電路相比,它的好處是體積小、重量輕、變換效率高、電源質量穩定等。

6樓:匿名使用者

傳統地將交流電變直流電的方法是通過變壓器將交流電壓變壓然後通過整流濾波電路轉換為直流電,完成這種功能的機器叫線性直流電源,現在普遍採用的高頻開關電源,兩者相比較而言:

線性電源技術很成熟,製作成本較低,可以達到很高的穩定度,波紋較小,自身的干擾和噪聲都比較小,但因為工作在工頻(50hz),變壓器的體積比較大,效率偏低(一般滿載工作的效率只有80%左右)整體體積較大,顯得較笨重.且輸入電壓範圍要求高;而開關電源是工作的高頻狀態,變壓器的體積比較小,相對比較輕便,但是輸出紋波較線性電源要大,但因結構簡單,成本低,效率高(市面上的開關電源的效率也可達90%以上)在很多場合已經替代了線性電源,是未來電源發展的趨勢。

7樓:匿名使用者

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,開關電源一般由脈衝寬度調製(pwm)控制ic和mosfet構成。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。目前,開關電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應用幾乎所有的電子裝置,是當今電子資訊產業飛速發展不可缺少的一種電源方式。

傳統地將交流電變直流電的方法是整流,完成這種功能的機器叫整流器。

8樓:匿名使用者

傳統方法就是低頻變壓器降壓,然後二極體整流

開關電源一般由脈衝寬度調製(pwm)控制ic和mosfet構成的變壓電路

優點是小型、輕量和高效率

9樓:劉順成是我

傳統的方法是用二極體加電容慮波,就變成了直流

這種電子元件叫整流器

開關電源與整流器的不同和好處:開關電源能穩定電流和電壓,效果更好

什麼是開關電源?

10樓:北京創典文化

20世紀80年代初,開關電源主要用於電子計算機的外圍裝置、通訊裝置等容量較大的電子機械上,後來開始在電視機、磁帶錄影機等電器方面得到應用。由於開關電源上使用的功率變壓器、磁放大器和調節器等磁性器件的工作頻率移向較高的頻帶,因而要求它們的鐵芯材料在較高的頻率下具有較低的損耗。而金屬玻璃的電阻率是開關電源鐵芯製作所用的坡莫合金和鐵氧體等軟磁材料的兩倍以上,而且堅固性和熱導率都比鐵氧體高,在一定的頻率範圍內具有較低的損耗,同時還具有帶材薄等優點,所以金屬玻璃是開關電源較理想的鐵芯製作材料。

新增鉻的以鑽為基體的金屬玻璃用於工作頻率為100千赫的開關電源系統,可使其效率提高到80%以上,而且鐵芯的升溫較低。

開關電源電路詳細解析,開關電源原理詳解

圖中的變壓器左側上邊的繞組是主繞組,310v直流電壓接在繞組的一端,然後另一端受那個型號為13003的三極體控制形成高頻電流。變壓器左側下邊的繞組是反饋繞組,與電路的振盪有關。接通電源後,在啟動電阻 左側那兩個510k 電阻 的作用下,13003導通,電流流過變壓器主繞組 隨後在下邊那個線圈和901...

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開關電源可以帶感性負載 但是把開關電源視為外電的負載時,其沒有並表現出電感的特性,因此不是感性負載 220v轉5v的開關電源帶led單元板屬於感性負載嗎?沒分?這麼多問題?簡單說一下吧,反正看到題了。led沒有啟動電流,功放 要看是哪種的?一般有變壓器,為感性。逆變器為容性或阻性,輸出一般不要接大感...