开关电源是一种使用先进的电气和电子技术来控制开关时间以保持输出电压稳定的电源。开关电源通常包括一个控制集成电路和MOSFET的脉冲宽度调制(PWM)。线性电源首先将交流电流通过变压器以降低电压幅度,然后平衡内部整流电路以产生脉冲直流电流,接着通过滤波器产生微波直流转换装置。 开关电源与线性电源相比,哪个节能? 与线性电源相比,开关电源和线性电源的成本随着输出功率的增加而增加,但它们的增加率是不同的。在输出功率的某些点上,线性电源的成本要高于开关电源的成本。随着电气和电子技术的发展和引进,电源开关技术也在不断地更新。这种类型的成本逆转点正越来越多地转向低输出功率,这为开关的发展开辟了很大的空间。 高频开关是其发展重点。高频率简化了电源开关,使开关可以连接到更广泛的应用,特别是在高科技领域,使高科技产品更加紧
开关电源是一种使用先进的电气和电子技术来控制开关时间以保持输出电压稳定的电源。开关电源通常包括一个控制集成电路MOSFET的脉冲宽度调制(PWM)。线性电源首先将交流电流通过变压器以降低电压幅度,然后平衡内部整流电路以产生脉冲直流电流,接着通过滤波器产生微波直流转换装置。 开关电源与线性电源相比,哪个节能? 与线性电源相比,开关电源和线性电源的成本随着输出功率的增加而增加,但它们的增加率是不同的。在输出功率的某些点上,线性电源的成本要高于开关电源的成本。随着电气和电子技术的发展和引进,电源开关技术也在不断地更新。这种类型的成本逆转点正越来越多地转向低输出功率,这为开关的发展开辟了很大的空间。 高频开关是其发展重点。高频率简化了电源开关,使开关可以连接到更广泛的应用,特别是在高科技领域,使高科技产品更加紧凑和便携。此外,开关
大家制作可调直流稳压电源[/url]选用的调节方式无非两种 :1。线性型可调直流稳压电源。2。开关型可调直流稳压电源。这两种调节方式各有利弊;线性可调直流稳压电源的纹波小,动态特性较开关型调压的好,但是自身的功耗相对很大,功耗=(Uin-Uout)Iout,特别是在低电压大电流的输出的情况下,由于功耗的散热问题更是不容忽视;开关型可调直流稳压电源其功率器件工作在开关状态,所以自身功耗相对线性调整器件要小得多,但是由于开关效应引发的噪声确很难消除,且动态特性逊于线性电源。因此所引发的思考:是否能将线性可调直流稳压电源和开关可调直流稳压电源的有点都利用起来,将其缺点都统统去掉。 我制作的一款可调直流稳压电源就是这样的设计的,首先用开关调压器做为前级跟踪电源,后级用LM317做线性电源!大家都知道,LM317有不错的纹波系数和短路保护功能,但是要求输入和输出需要有3V左右的压差(具体记不清了~~)LM317才能稳定工作,我用减法器(需用高速运放哦)器将LM317的输入电压和输出电压相减,得出的电压值做为前级开关跟踪电源的基准,再和LM317的输入电压(也就是前级跟踪电源的
一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC输入整流滤波电路原理:
开关电源的特点是会产生很强的电磁噪声,如果不严格控制,会产生很大的干扰。 下面介绍的技能有助于下降开关电源的噪声,并可用于高度灵敏的模仿电路。 1.电路和设备的挑选 关键是将dv / dt和di / dt保持在较低水平。 有许多电路能够下降dv / dt和/或di / dt以削减辐射,这也能够下降开关管上的压力。 这些电路包含ZVS(零电压开关),ZCS(零电流开关),谐振模式。 (ZCS的一种),SEPIC(单端初级电感转换器),CK(一组磁性结构,以其发明者的姓名命名)等。 削减切换时刻并不一定会导致功率提高,因为磁性元件的RF振动需求强大的损耗缓冲,最终能够观察到削弱的返回。 使用软开关技能,虽然会略微下降功率,但在节省本钱和过滤/屏蔽所占空间方面具有更大的优势。 2.阻尼 为了
本帖最后由 catherine-kitty 于 2013-5-29 09:11 编辑 开关电源设计的一般考虑在设计开关电源之前,应当仔细研究要设计的电源技术要求。现以一个通信电源模块的例子来说明设计要考虑的问题。该模块的技术规范如下:
在进行电器电路模块设计或给新产品定型时,有时极少认真考虑配套开关电源的选择,直到发现问题出在开关电源部分,才重新评估这个问题。 一、选择开关电源的基本依据 电压和电流范围,这是两个最容易确定的指标,只要根据电路的功耗计算出即可。也应考虑测试高、低供电电压极值。 大多数固定电源允许输出电压±10%的范围内变化,如果这还不能满足电路要求,可选用输出可调的或允许更大变化范围的电源。 如果用该电源给组合式装置供电,则装置所需最大的电流的75%到90%由一个电源提供,不够部分可并接两个或更多电源。 二、开关电源的扩展和安全性
关键字:开关电源 0 引言 开关电源作为电子设备的供电装置,具有体积小、重量轻、效率高等优点,在数字电路中得到了广泛的应用,然而由于工作在高频开关状态,属于强干扰源,其本身产生的干扰直接危害着电子设备的正常工作。因此,抑制开关电源本身的电磁噪声,同时提高其对电磁干扰的抗扰性,以保证电子设备能够长期安全可靠地工作,是开发和设计开关电源的一个重要课题。 1 开关电源干扰的产生 开关电源的干扰一般分为两大类:一是开关电源内部元器件形成的干扰;二是由于外界因素影响而使开关电源产生的干扰。两者都涉及到人为因素和自然因素。 1.1 开关电源内部干扰 开关电源产生的EMI主要是由基本整流器产生的高次谐波电流干扰和功率变换电路产生的尖峰电压干扰。 1.1.1基本整流器 基本整流器的整流过程是产生EMI最常见的原因。这是因为工频交流正弦波通过整流后不再是单一频率的电流,而变成一直流分量和一系列频率不同的谐波分
线性电源是先将交流电经过变压器变压,再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压,要达到高精度的直流电压,必须经过电压反馈调整输出电压。从主要性能上看,这种电源技术很成熟,可以达到很高的稳定度,波纹也很小,而且没有开关电源具有的干扰与噪音。电压反馈电路是工作在线性状态,调整管上有一定的电压降,在输出较大工作电流时,调整管的功耗太大,转换效率低。 线性电源是指用于电压调整的管子工作在线性区。与之对应的还有开关电源是指用于电压调整的管子工作在饱和和截至区即开关状态的。 线性电源一般是将输出电压取样然后与参考电压送入比较电压放大器,此电压放大器的输出作为电压调整管的输入,用以控制调整管使其结电压随输入的变化而变化,从而调整其输出电压。但开关电源是通过改变调整管的开和关的时间即占空比来改变输出电压的。
开关电源和线性电源的优点缺点对比及区别,都是直流电源按要求不同使用不同 ,线性直流电源较好 他输出的是线性直流电,可以用在要求高的场合,开关直流电源次之,他是由很高的开关速度的变压器和开关管,特点是重量小,容量大,输出质量高,相控电原用在要求不高,电流特大的场合线性电源,开关电源区别线性电源的调整管工作在放大状态,因而发热量大,效率低(35%左右),需要加体积庞大的散热片,而且还需要同样也是大体积的工频变压器,当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。 开关电源的调整管工作在饱和和截至状态,因而发热量小,效率高(75%以上)而且省掉了大体积的变压器。但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波(50mV at 5V output typical),在输出端并接稳压二极管可以改善,另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰,也需要在电路中串连磁珠加以改善。
脉冲开关电源(英文:Switching Power Supply),又称交换式电源、开关变换器,是一种高频化电能转换装置,是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压,透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源,而输出多半是需要直流电源的设备,例如个人电脑,而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换。 与传统的线性电源相比,开关电源的优势在于效率高(此处的效率可以简单的看作输入功率与输出功率之比),加之开关晶体管工作于开关状态,损耗较小,发热较低,不需要体积/重量非常大的散热器,因此体积较小、重量较轻。但开关电源工作时,由于频率较高,会对电网及周围设备造成干扰,因此,必须妥善的处理此问题。 线性电源的优势在于结构相对简单,可靠性相对较高,电流纹波率可以很容易的做到比较低,维修
线性电源广泛应用于科研、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等,在工业生产以及高科技研究中有不可或缺的作用。而开关电源则利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压,被广泛应用几乎所有的电子设备。那么开关电源和线性电源的区别是什么?快和小编一起来了解一下吧。 一、线性电源和开关电源的区别 1、线性电源和开关电源原理上的区别 线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电路进行稳压。 开关电源的工作压力是输入端直接将整流电变成交流电,再在高频电路震荡的作用下,用开关管制电流的通断,形成高频脉冲电流。在电感的帮助
1 基本理论 开关电源的输出电压Vo是由一个控制电压Vc来控制的,即由Vc与锯齿波信号比较,产生PWM波形。根据锯齿波产生的方式不同,开关电源的控制方式可分为电压型控制和电流型控制。电压型的锯齿波是由芯片内部产生的,如LM5025,电流型的锯齿波是输出电感的电流转化成电压波形得到的,如UC3843。对于反激电路,变压器原边绕组的电流就是产生锯齿波的依据。 输出电压Vo与控制电压Vc的比值称为未补偿的开环传递函数Tu,Tu=Vo/Vc。一般按频率的变化来反映Tu的变化,即Bode图。 电压型控制的电源其Tu是双极点,以非隔离的BUCK为例,形式为:
在任何开关电源方案设计中,PCB板的物理设计都是最后一个环节,如果设计方法不当,PCB可能会辐射过多的电磁干扰,造成电源工作不稳定,以下开关电源方案的6点PCB设计技巧。1.从原理图到PCB设计流程建立元件参数——>输入原理网表->设计参数设置->手工布局->手工布线->验证设计——>复查->CAM输出。2.参数设置3.元器件布局4.布线5.检查6.设计输出12V1A开关电源方案U6773S的图片: 芯片采用的是是内置MOS的一款国产芯片U6773S ,具有较高
银联宝科技高频开关电源芯片的振荡频率一般35-75KHZ,是相对普通50HZ的低频而言。“高频”就是较高的频率,指每秒钟振荡的次数,以高频开关电源的专用芯片U6201来说,它的基准振荡频率为65KHZ。高频开关电源芯片有着很多优点:1、体积小、重量轻。老式100来瓦的电器,仅仅电源部分的大电源变压器就有几斤重,占机箱很大一个位置。而开关电源只有几百克,巴掌大一小块。2、节约材料。开关电源节约了大量的铜、铁。3、稳定可靠。开关电源有多重保护措施,传统电源基本就是保险丝了。4、电压调整范围宽,轻松就能实现大范围电压调整,传统电源就不可比拟了。5、开关电源芯片能效比高。6、开关电源芯片消除了传统电源讨厌的50周交流声。开关电源芯片有如此多的优点,已经越来越广泛的应用逐步取代了传统电源。银联宝科技的开关电源芯片U6201,满载固定65KHz开关频率,轻载Burst Mode。是一款高性能电流模式PWM控制器,适用于离线反激式转换器应用。该IC内置通用
高频电源,又称电子管变频装置,是高频感应炉的关键设备。高频电源及感应加热技术可以以高效率,高速度,低功耗和环保的方式加热金属材料。当前,向高频开关电源散热的方法主要包括风扇冷却,自然冷却以及两者的结合,高频开关电源在高温状态下,如何快速散热呢? 1、风扇散热。使用风扇进行散热后,可以大大提高高频开关电源的体积和重量,并可以大大降低原材料成本。 2、自然散热。该方法是高频开关电源的第一种传统冷却方法。该方法主要依靠大型金属散热器进行直接散热。传热Q = KA△t(K传热系数,A传热面积,△t温差)。随着整流器输出功率的增加,其功率元件的温度也随之增加,并且温差为&Dgr; t也增加。因此,如果整流器A的热交换面积足够大,则其散热不会有偏移,并且功率组件的温差很小。热冲击低。但是,这种方法的主要缺点是散热器的体积大且
对于每个电路设计者来说,电源基本上是百分之百会遇到的问题,在以嵌入式设计为主的设计中,更是如此。对于很多的弱电设计者来说,功率电子方面的知识就很欠缺了,当然在设计硬件时,就会遇到这样那样的问题。电源的问题也是博大精深,本文就电源的基础知识做一简单的总结,有不正确的地方,还请读者不吝赐教,共同学习交流。 电源设计中,常用的变换形式有DC-DC、AC-DC,有线性电源,也有开关电源。开关电源以其高效率,低成本等优势在大功率(一般大于10W)和多电压输出要求的设计中应用越来越多。一般来说,线性电源的效率为30%-50%左右,而开关电源则高达70%-90%,所以在手持设备,低功耗要求的设计中,几乎都是开关电源的天下。 常用的开关电源有以下几种拓扑结构: 1)Buck; 2)boost;
开关电源在负载短路时会造成输出电压降低,同样在负载开路或空载时输出电压会升高。 在检修中一般采用假负载取代法,以区分是电源部分有故障还是负载电路有故障。关于假负载的选取,一般选取40W或60W的灯泡作假负载(大屏幕彩色电视机可选用100W以上的灯泡作假负载),优点是直观方便,根据灯泡是否发光和发光的亮度可知电源是否有电压输出及输出电压的高低。 但缺点也是显而易见的,例如60W的灯泡其热态电阻为500Ω,而冷态电阻却只有50Ω左右。根据下表可以看出:假设电源主电压输出为100V,当用60W灯泡作假负载时,电源工作时的电流为200mA,但启动时的主负载电流却达到了2A,是正常工作电流的10倍。因此,用灯泡作假负载,易使电源启动困难,由于灯泡功率越大,冷态电阻越小,因此,大功率灯泡启动电流更大,电源启
凡是做过开发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听到类似产品打高压不良的漏电声响或高压拉弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或深沉或刺耳,或变化无常者皆有。 1、变压器(Transformer)浸漆不良:包括未含浸凡立水(Varnish)。啸叫并引起波形有尖刺,但一般带载能力正常,特别说明:输出功率越大者啸叫越甚之,小功率者则表现不一定明显。本人曾在一款72W的充电器产品中就有过带载不良的经验,并在此产品中发现对磁芯的材质有着严格的要求。(此款产品客户要求较为严格)补充一点,当变压器的设计欠佳也有可能工作时振动产生异响。 2、PWMIC接地走线失误:通常产品表现为会有部分能正常工作,但有部分产品却无法带载并有可能无法起振的故障,特别是应用某些低功耗IC时,更有可能无法正常工作。本人曾用过SG6848试板,