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開關(guān)電源的原理及應(yīng)用
作者: 廣州能達(dá)電源技術(shù)有限公司 發(fā)布時間:2023-06-09 04:29:40點擊率:
開關(guān)電源是一種高效率、輕便、可靠性高的電源,它利用開關(guān)管的導(dǎo)通和截止來控制電路的轉(zhuǎn)換,使電源輸出所需的電壓和電流。開關(guān)電源可以應(yīng)用于各種電子設(shè)備,如計算機(jī)、通訊設(shè)備、工業(yè)控制器等。
開關(guān)電源的原理是利用開關(guān)管的導(dǎo)通和截止,來控制電路的轉(zhuǎn)換。開關(guān)管是一種電子元件,在導(dǎo)通狀態(tài)下具有低電阻,能夠使電流從一個方向通過。而在截止?fàn)顟B(tài)下,開關(guān)管具有高電阻,阻斷向管腔的電流。實際上,開關(guān)管是利用高速電子被控地放電,來實現(xiàn)電路的控制,這種放電方式就是脈沖寬度調(diào)制(PWM)。
開關(guān)電源由三個主要組成部分組成:輸入電路、控制電路和輸出電路。輸入電路接收電網(wǎng)電壓,控制回路通過PWM的方式控制開關(guān)管的導(dǎo)通和截止,輸出電路將變壓器變換后的電壓輸出給負(fù)載。開關(guān)電源的輸出電壓可通過變壓器的變比來調(diào)節(jié),一般可采用電容濾波的方式來提高輸出電壓的平滑度。
開關(guān)電源與傳統(tǒng)的線性電源相比,具有許多優(yōu)點。首先,開關(guān)電源效率高,可以達(dá)到90%以上,而線性電源的效率一般在60%左右。其次,開關(guān)電源在輸出功率大于100W時,具有較小的尺寸和重量,比線性電源輕便。此外,開關(guān)電源的可靠性也較高,因為它不需要使用大型散熱器來散熱,而是利用PWM的方式來控制功率的大小,避免了過熱現(xiàn)象的發(fā)生。
開關(guān)電源的應(yīng)用十分廣泛。在計算機(jī)、通訊設(shè)備、工業(yè)控制器等領(lǐng)域,開關(guān)電源已經(jīng)成為主流的電源選擇。此外,開關(guān)電源還可以用于太陽能電池板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等新能源領(lǐng)域,以及電動汽車和無人機(jī)等領(lǐng)域。
總之,開關(guān)電源是一種高效率、輕便、可靠性高的電源,它的原理是利用開關(guān)管的導(dǎo)通和截止,通過PWM的方式來控制電路的轉(zhuǎn)換。開關(guān)電源已經(jīng)成為各種電子設(shè)備的主流電源,其應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大。