開關(guān)電源工作模式

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顧名思義，開關(guān)電源就是利用電子開關(guān)器件（如晶體管、場效應(yīng)管、可控硅閘流管等），開關(guān)電源及電路圖通過控制電路，使電子開關(guān)器件不停地“接通”和“關(guān)斷”，讓電子開關(guān)器件對輸入電壓進(jìn)行脈沖調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)DC/AC、DC/DC電壓變換，以及輸出電壓可調(diào)和自動穩(wěn)壓。開關(guān)電源一般有三種工作模式：頻率、脈沖寬度固定模式，頻率固定、脈沖寬度可變模式，頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作模式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。另外，開關(guān)電源輸出電壓也有三種工作方式：直接輸出電壓方式、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。關(guān)斷時，電壓高，電流小）/功率器件上的伏安乘積就是功率半導(dǎo)體器件上所產(chǎn)生的損耗。同樣，前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作方式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。根據(jù)開關(guān)器件在電路中連接的方式，開關(guān)電源，大體上可分為：串聯(lián)式開關(guān)電源、并聯(lián)式開關(guān)電源、變壓器式開關(guān)電源等三大類。其中，變壓器式開關(guān)電源（后面簡稱變壓器開關(guān)電源）還可以進(jìn)一步分成：推挽式、半橋式、全橋式等多種；根據(jù)變壓器的激勵和輸出電壓的相位，又可以分成：正激式、反激式、單激式和雙激式等多種；如果從用途上來分，還可以分成更多種類。

選擇開關(guān)電源時應(yīng)注意事項(xiàng)

1）選用合適的輸入電壓規(guī)格；

2）選擇合適的功率。為了使電源的壽命增長，可選用多30%輸出功率額定的機(jī)種。

3）考慮負(fù)載特性。如果負(fù)載是馬達(dá)、燈泡或電容性負(fù)載，當(dāng)開機(jī)瞬間時電流較大，應(yīng)選用合適電源以免過載。如果負(fù)載是馬達(dá)時應(yīng)考慮停機(jī)時電壓倒灌。

4）此外尚需考慮電源的工作環(huán)境溫度，及有無額外的輔助散熱設(shè)備，在過高的環(huán)溫電源需減額輸出。環(huán)溫對輸出功率的減額曲線。

5）根據(jù)應(yīng)用所需選擇各項(xiàng)功能：

保護(hù)功能：過電壓保護(hù)（OVP）、過溫度保護(hù)（OTP）、過負(fù)載保護(hù)（OLP）等。

應(yīng)用功能：信號功能（供電正常、供電失效）、遙控功能、遙測功能、并聯(lián)功能等。

特殊功能：功因矯正（PFC）、不斷電（UPS）

6）選擇所需符合的安規(guī)及電磁兼容（EMC）認(rèn)證。

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開關(guān)電源無輸出的檢修技巧

1、開關(guān)電源始終無電壓輸出的原因

開關(guān)電源始終無電壓輸出是指開關(guān)電源各輸出端,在按電源開關(guān)開機(jī)后始終為0V,這種情況是由于開關(guān)電源未產(chǎn)生震蕩所致.進(jìn)一步證實(shí)的方法是測開關(guān)電源100UF/400V電容關(guān)機(jī)后的電壓,若300V之后慢慢下降,則說明開關(guān)電源未產(chǎn)生振蕩.開關(guān)電源未產(chǎn)生振蕩的原因有:

(1) 開關(guān)管集電極未得到足夠的工作電壓

(2) 開關(guān)管基極未得到啟動電壓和相關(guān)電路漏電

(3) 開關(guān)管正反饋元件失效　

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開關(guān)電源的工作原理

其實(shí)比較簡單：當(dāng)晶體管基極為高電平時，晶體管飽和導(dǎo)通，等效電路如圖3所示，此時電感L儲存能量，電容C充電。當(dāng)晶體管基極為低電平時，晶體管截止，等效電路如圖4所示，此時電感L釋放能量，電容C放電。(2)開關(guān)管的基極電壓為0V(包括開機(jī)瞬間)這種情況說明啟動電路對開關(guān)管基極未提供啟動(導(dǎo)通)電壓，或基極與發(fā)射極之間相關(guān)元件擊穿，應(yīng)對啟動電路和開關(guān)管發(fā)射極及相關(guān)元件進(jìn)行檢查，若電壓為0。通常我們的PCB板上還有采樣電路，反饋電路，以此來調(diào)節(jié)基極控制電壓的占空比，來達(dá)到穩(wěn)壓的目的。同時，由于負(fù)載和晶體管串聯(lián)，輸出電壓小于輸入電壓，所以又叫降開關(guān)電路。對應(yīng)的并聯(lián)開關(guān)電路原理相似，同時由于晶體管并聯(lián)，電感產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電壓相疊加后作用于負(fù)載，所以輸出電壓會高于輸入電壓。

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