最近一段時間由于手頭上的事情比較多,就沒怎么上公眾號,,沒想到留言反而比以前更多了,,那還是按照老規(guī)矩選取留言里人數(shù)最多的一個知識點來簡單講一下,所以我們今天就來講一下電源的基本組成和工作時序,。
開關(guān)電源的基本原理就是利用現(xiàn)代化電子技術(shù),,控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的比率和維持輸出電源穩(wěn)定的一種產(chǎn)品。
隨著科技的進(jìn)步,我們逐漸的將電源的模式由元器件組成線路轉(zhuǎn)化為集成線路,,現(xiàn)在我們看到最多的開關(guān)電源一般是由脈沖寬度調(diào)制 PWM 控制芯片和 MOS 管共同構(gòu)成的小型,、輕量化和高效率的電子設(shè)備。
開關(guān)電源說白了其實就和小孩子玩搭積木是一個原理的,,我們可以把線路中的電阻電容等器件理解成積木中的最小單元,,然后由這些最小的單元通過合理的組裝就能形成一些模塊;就比如你要搭建一輛汽車,,那么你需要的就是組裝四個輪子,,一個底盤,一個車身,,一個引擎蓋,,一個后備箱,方向盤,,座位等等,,你把這些模塊組裝好了之后,以后你需要搭建其他類型的車就可以把里面的輪子,、方向盤等模塊拿出來使用,,開關(guān)電源其實也是這個原理,你只要把各個模塊的功能都了解了,,那么當(dāng)你需要某個模塊時,,就將其取出使用。
一般的開關(guān)電源從組成可以分為四個大的模塊,,分別為:主電路,;控制電路;檢測電路和輔助電路,;用一張簡單的圖片來了解一下他們之間的聯(lián)系:
從圖中,,我們可以很容易的看出主電路這個大的模塊里包含 5 個小模塊,沖擊電流限幅,,這個線路主要用來限制接通市電時電源瞬間產(chǎn)生的充電電流,,我們俗稱沖擊電流,一般的開關(guān)電源都會通過一個 NTC 熱敏電阻來進(jìn)行限制,,高端一點的開關(guān)電源還會加上 TVS 避雷管等一些器件進(jìn)行進(jìn)一步限制,。
輸入濾波器,,一般采用在 LN 線之間加上差模電感,,在 L/N 與大地之間加上共模電感,主要有兩個功能,,一個是為了濾除電網(wǎng)中存在的雜波,,另一個是為了阻礙電源自身產(chǎn)生雜波傳輸反饋給電網(wǎng)。
整流濾波電路,這個電路就比較常見了,,幾乎所有電源都會使用到,,主要功能就是將 AC 電壓轉(zhuǎn)換成比較平穩(wěn)的 DC 電壓,整流功能一般采用整流橋堆或者二極管來實現(xiàn),,濾波線路一般采用 LC 線路,,或者濾波效果更加好一點的π型濾波線路。
功率轉(zhuǎn)換電路,,也就是我們電源的心臟部分,,其中最主要的元器件就是變壓器,通過變壓器繞組的不同來將高壓直流轉(zhuǎn)換為低壓直流,,具體計算可以參考之前變壓器設(shè)計部分,。
輸出整流濾波線路,一般采用輸出二極管加上π型濾波線路進(jìn)行組合,。
檢測電路就比較簡單,,主要包含各種的保護(hù)線路和反饋線路,從主電路中檢測各個信號是否正常,,然后反饋給控制電路進(jìn)行調(diào)整,。
控制電路就是我們通常說的 PWM 線路,這個線路主要通過調(diào)節(jié)占空比來對輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),,當(dāng)然還有兩種調(diào)節(jié)方式,,一種叫做 PFM,這個是通過調(diào)節(jié)頻率對電源輸出進(jìn)行調(diào)節(jié),,另一種就是 PWM 和 PFM 的結(jié)合體,。
輔助電源,在一般的開關(guān)電源里稱為 Standby 線路,,這個線路一般作用是起到提供輔助電壓的作用,,最常見的就是通過線路得到一個穩(wěn)定的 VCC 電壓,然后提供給各個芯片,。