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          開關電源的各元件的作用及名詞解析
          時間:2022-05-24 08:19:03 點擊次數:2039

          開關電源的電路設計關于大部分工程師來可以說再了解不過了,可是設計開關電源并不如想象的那么簡略,尤其對剛入行的新手來講。其外圍電路非常復雜,運用的元器件種類也比較繁復,功能各異。要想設計出功能高的開關電源就必須弄懂、弄通開關電源中各元器件的類型及主要功能。開關電源的外圍電路中運用的元器件大致可分為通用元器件、特種元器件兩大類。

          電阻器

          1)取樣電阻構成輸出電壓的取樣電路,將取樣電壓送至反應電路;

          2)均壓電阻在開關電源的對稱直流輸入電路中起到均壓效果,亦稱平衡電阻;

          3)分壓電阻構成電阻分壓器;

          4)泄放電阻斷電時可將電磁攪擾(EMI)濾波器中電容器存儲的電荷泄放掉;

          5)限流電阻起限流維護效果,如用作穩壓管、光耦合器及輸入濾波電容的限流電阻;

          6)電流檢測電阻與過電流維護電路配套運用,用于限制開關電源的輸出電流極限;

          7)分流電阻給電流供給旁路;

          8)負載電阻開關電源的負載電阻(含等效負載電阻);

          9)最小負載電阻為維持開關電源正常作業所需求的最小負載電阻,可避免因負載開路而導致輸出電壓過高;

          10)假負載在測驗開關電源功能指標時臨時接的負載(如電阻絲、水泥電阻);

          11)濾波電阻用作LC型濾波器、RC型濾波器、π型濾波器中的濾波電阻;

          12)偏置電阻給開關電源的操控端供給偏壓,或用來穩定晶體管的作業點;

          13)維護電阻常用于RC型吸收回路或VD、R、C型鉗位維護電路中;

          14)頻率補償電阻例如構成差錯放大器的RC型頻率補償網絡;

          15)阻尼電阻避免電路中呈現諧振。

           

          電容器

          1)濾波電容構成輸入濾波器、輸出濾波器等;

          2)耦合電容亦稱隔直電容,其效果時間隔直流信號,只讓交流信號通過;

          3)退藕電容例如電源退藕電容,可避免發生自激振蕩;

          4)軟啟動電容構成軟啟動電路,在軟啟動進程中使輸出電壓和輸出電流緩慢地建立起來;

          5)補償電容構成RC型頻率補償網絡;

          6)加速電容用于提高晶體管的開關速度;

          7)振蕩電容可構成RC型、LC型振蕩器;

          8)微分電容構成微分電路,獲得尖脈沖;

          9)自舉電容用于提升輸入級的電源電壓,亦可構成電壓前饋電路;

          10)延時電容與電阻構成RC型延時電路;

          11)儲能電容例如極性反轉式DC/DC變換器中的泵電容;

          12)移相電容構成移相電路;

          13)倍壓電容與二極管構成倍壓整流電路;

          14)消噪電容用于濾除電路中的噪聲攪擾;

          15)中和電容消除放大器的自激振蕩;

          16)抑制攪擾的電容器EMI濾波器中,可分別濾除串模和共模攪擾;

          17)安全電容X電容和Y電容;

          18X電容能濾除由一次繞組、二次繞組耦合電容器發生的共模攪擾,可為從一次側耦合到二次側的攪擾電流供給回流途徑,避免該電流通過二次側耦合到大地;

          19Y電容能濾除電網之間串模攪擾,常用于EMI濾波器中。

           

          電感器

          1)濾波電感構成LC型濾波器;

          2)儲能電感常用于降壓式或升壓式DC/DC變換器電路中;

          3)振蕩電感構成LC型振蕩器;

          4)共模電感亦稱共模扼流圈,常用于EMI濾波器中,對共模攪擾起到抑制效果;

          5)串模電感亦稱串模扼流圈,它采用單繞組結構,一般串聯在開關電源的輸入電路中;

          6)頻率補償電感構成LC型、LCR型頻率補償網絡。

           

          變壓器

          1)工頻變壓器交流電源進行變壓與阻隔,再通過整流濾波后給DC/DC變換器(即開關穩壓器)供電;

          2)高頻變壓器對高頻電源進行儲能、變壓和阻隔,適用于無工頻變壓器的開關電源中;

           

          二極管

          1)整流二極管低頻整流、高頻整流;

          2)續流二極管常用于降壓式DC/DC變換器中;若在繼電器、電機等的繞組兩端并聯續流二極管,即可為反電動勢供給泄放回路,避免損壞驅動管;

          3)鉗位二極管構成VD、R、C型鉗位電路,吸收尖峰電壓,對MOSFET功率場效應管起維護效果;

          4)阻塞二極管鉗位維護電路中的二極管,亦稱為阻尼二極管;

          5)維護二極管用于半波整流電路中,在負半周時給交流電供給回路;

          6)阻隔二極管可完成信號阻隔;

          7)抗飽滿二極管將二極管串聯在功率開關管的基極上,可降低功率開關管的飽滿深度,提高關斷速度。

           

          整流橋交流電壓變為脈動直流電壓,送至濾波器。整流橋可由四只整流二極管構成,亦可采用制品整流橋。

          穩壓管構成簡易穩壓電路;接在開關電源的輸出端,用來穩定空載時的輸出電壓;由穩壓管、快康復二極管和阻容元件構成一次側鉗位維護電路;構成過電壓維護電路。

           

          晶體管

          用作PWM調制器的功率開關管;構成恒壓/恒流輸出式

          開關電源的電壓操控和電流操控環路;構成截劉輸出型開關電源的截流操控環;構成開關穩壓器的通/斷操控、欠電壓、過電壓維護、過電流維護等電路。

          場效應晶體管—MOSFET用作PWM調制器或開關穩壓操控器的功率開關管。

          運算放大器構成外部差錯放大器、電壓操控環和電流操控環等。

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