您正在访问: 网站首页 >> 技术中心 >> 电气百科 >> 正文

电气百科:开关电源原理及维修技巧

文章来源:电工知识学习平台 作者:【*】 点击:次 时间:2019/1/11 10:38:22

一、简介

电源是各种电子设备必不可缺的组成部分,其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。由于开关电源内部关键元器件工作在高频开关状态,功耗小,转化率高,且体积和重量只有线性电源的20%—30%,故目前它已成为稳压电源的主流产品。

电子设备电气故障的检修,本着从易到难的原则,基本上都是先从电源入手,在确定其电源正常后,再进行其他部位的检修,且电源故障占电子设备电气故障的大多数。故了解开头电源基本工作原理,熟悉其维修技巧和常见故障,有利于缩短电子设备故障维修时间,提高个人设备维护技能。

二.开关电源的组成

开关电源大至由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成,见图1。

1. 主电路

冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。

输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。

整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。

逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。

输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。

2. 控制电路

一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。

3. 检测电路

提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。


4. 辅助电源

实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。

开关电源原理及维修技巧

三.开关电源的工作原理

开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件,通过周期性通断开关,控制开关元件的占空比来调整输出电压。开关元件以一定的时间间隔重复地接通和断开,在开关无件接通时输入电源Vi通过开关S和滤波电路向负载RL提供能量,当开关S断开时,电路中的储能装置(L1、C2、二极管D组成的电路)向负载RL释放在开关接通时所储存的能量,使负载得到连续而稳定的能量。

VO=TON/T*Vi

VO 为负载两端的电压平均值

TON 为开关每次接通的时间

T 为开关通断的工作周期


由式可知,改变开关接通时间和工作周期的比例,VO间电压平均值也随之改变,因此,随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便使输出电压VO维持不变。改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比,这种方法称为“时间比率控制”(TimeRationControl,缩写为TRC)。

按TRC控制原理,有三种方式:

1. 脉冲宽度调制(PulseWithModulation,缩写为PWM)

开关周期恒定,通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。

2. 脉冲频率调制(PulseFrequencyModulation,缩写为PFM)

导通脉冲宽度恒定,通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。

3. 混合调制

导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定,彼此都能改变的方式,它是以上二种方式的混合。

< 1 >
关注有惊喜!
中国工业电器网:此内容转载于合作媒体或互联网其它网站,中国工业电器网登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述!
新闻、技术文章投稿QQ:928246603 邮箱:news@cnelc.com

网友评论已有人参与评论

用户登录  注册新用户  忘记密码?

本站声明:严禁任何单位和个人模仿、转载、抄袭及冒名中国工业电器网(cnelc.com)

中国工业电器网 | 诚聘英才 | 关于我们 | 会员服务 | 广告服务| 意见/业务 | 帮助中心 | 在线投稿 | 友情链接 | 联系我们 |网站地图

 会员服务:点击这里给我发消息 广告合作:点击这里给我发消息 战略合作:点击这里给我发消息展会合作:点击这里给我发消息 新闻投稿:点击这里给我发消息

中国工业电器网服务热线:400-688-6377 合作电话:021-39983999 传真:021-39983888 邮编:201812 信箱:cn@cnelc.com新闻投稿邮箱:news@cnelc.com

上海总公司地址:上海 金园一路999号(中国工业电器大厦) 法律顾问:浙江海昌律师事务所 江律师

增值电信业务经营许可证:沪B2-20180642

上海易电网络科技有限公司 版权所有 2012-2020

沪ICP备10003932号-15