AB 20-VB00299 電源板

張黔豫 180 6446 5927 

AB 20-VB00299 電源板

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AB 20-VB00299 電源板

直流電源（DC power）有正、負(fù)兩個(gè)電極，正極的電位高，負(fù)極的電位低，當(dāng)兩個(gè)電極與電路連通后，能夠使電路兩端之間維持恒定的電位差，從而在外電路中形成由正極到負(fù)極的電流。 《中國(guó)模塊電源行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告 前瞻》指出單靠水位高低之差不能維持穩(wěn)恒的水流，而借助于水泵持續(xù)地把水由低處送往高處就能維持一定的水位差而形成穩(wěn)恒的水流。與此類似，單靠電荷所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)不能維持穩(wěn)恒的電流，而借助于直流電源，就可以利用非靜電作用（簡(jiǎn)稱為“非靜電力”）使正電荷由電位較低的負(fù)極處經(jīng)電源內(nèi)部返回到電位較高的正極處，以維持兩個(gè)電極之間的電位差，從而形成穩(wěn)恒的電流。因此，直流電源是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能供給電路，以維持電流的穩(wěn)恒流動(dòng)。

交流電源能夠提供一個(gè)穩(wěn)定電壓和頻率的電源稱交流穩(wěn)定電源。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家所做的工作是交流電壓穩(wěn)定。下面結(jié)合市場(chǎng)有的交流穩(wěn)壓電源簡(jiǎn)述其分類特點(diǎn)。參數(shù)調(diào)整（諧振）型這類穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓的基本原理是LC串聯(lián)諧振，早期出現(xiàn)的磁飽和型穩(wěn)壓器就屬于這一類.它的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)眾多的元器件，可靠性相當(dāng)高穩(wěn)壓范圍相當(dāng)寬，抗干擾和抗過(guò)載能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是：能耗大、噪聲大、笨重且造價(jià)高。

我們可以把穩(wěn)壓電源想象成為如下的一種情形：當(dāng)你試圖從一個(gè)直徑較大的自來(lái)水管中取出連續(xù)不斷的且較小的水流時(shí)，你可以采用兩種策略：一種是使用一個(gè)轉(zhuǎn)接閥門，并將閥門開(kāi)啟在較小位置，這就是線性電源的工作原理——（我們可以將閥門看作晶體管）線性電源的電壓調(diào)整晶體管上承受著很大的“壓力”（具體的表現(xiàn)是轉(zhuǎn)換為熱量的形式散耗）；或者，你可以改進(jìn)一下，讓大水管的水流到一個(gè)比較大的“桶”里，小水管連接到這個(gè)桶上取水，接著，你需要做的就是斷續(xù)的打開(kāi)/關(guān)閉大水管上的閥門，保證桶內(nèi)的水既不會(huì)完全沒(méi)有，也不會(huì)因?yàn)樘喽?/span>溢出——開(kāi)關(guān)電源的基本原理就是如此。

開(kāi)關(guān)電源的工作過(guò)程相當(dāng)容易理解，在線性電源中，讓功率晶體管工作在線性模式，與線性電源不同的是，PWM開(kāi)關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和關(guān)斷的狀態(tài)，在這兩種狀態(tài)中，加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的（在導(dǎo)通時(shí)，電壓低，電流大；關(guān)斷時(shí)，電壓高，電流?。?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。

與線性電源相比，PWM開(kāi)關(guān)電源更為有效的工作過(guò)程是通過(guò)“斬波”，即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 脈沖的占空比由開(kāi)關(guān)電源的控制器來(lái)調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波，其幅值就可以通過(guò)變壓器來(lái)升高或降低。通過(guò)增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。最后這些交流波形經(jīng)過(guò)整流濾波后就得到直流輸出電壓。

控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定，其工作過(guò)程與線性形式的控制器很類似。也就是說(shuō)控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器，可以設(shè)計(jì)成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于，誤差放大器的輸出（誤差電壓）在驅(qū)動(dòng)功率管之前要經(jīng)過(guò)一個(gè)電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。開(kāi)關(guān)電源有兩種主要的工作方式：正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小，但是工作過(guò)程相差很大，在特定的應(yīng)用場(chǎng)合下各有優(yōu)點(diǎn)。

開(kāi)關(guān)電源的拓?fù)渲搁_(kāi)關(guān)電源電路的構(gòu)成形式。一般是根據(jù)輸出地線與輸入地線有無(wú)電氣隔離，分為非隔離及隔離變換器。非隔離即輸入端與輸出端相通，沒(méi)有隔離措施，常見(jiàn)的DC/DC變換器大多是這種類型。所謂隔離是指輸入端與輸出端在電路上不是直接聯(lián)通的，使用隔離變壓器通過(guò)電磁變換方式進(jìn)行能量傳遞，輸入端和輸出端之間是完全電氣隔離的。通常來(lái)說(shuō)，為了保護(hù)使用者的人身安全，使用主要供電(市電)或輸入電壓高于安全電壓(目前公認(rèn)是36伏特)的開(kāi)關(guān)電源必須是隔離式。

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