开关电源变压器的构成和优缺点

开关电源变压器
 
开关电源变压器利用现代的功率电子技术,控制开关管的接通与断开的时间比例,是维持稳定的输出电压的电源,开关电源变压器一般由脉冲宽度调制(PWM  )控制IC和MOSFET构成。
 
开关电源变压器的构成和优缺点
 
一、开关电源变压器结构
 
开关电源变压器由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源4大部分构成。
 
1 .主回路冲击电流限制:限制电源接通瞬间输入侧的冲击电流。
 
输入滤波器:其作用是对电网中存在的噪声的影响进行滤波,将本机产生的噪声反馈回电网。
 
整流和过滤:将电网交流电源直接整流成平滑的直流。
 
逆变器:将整流后的直流变为高频交流,是高频开关电源变压器的核心部分。
 
输出整流和滤波器:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
开关电源变压器
 
2 .控制电路
 
另一方面,从输出侧进行采样,与设定值进行比较,控制逆变器,改变脉冲宽度或脉冲频率,使输出稳定,另一方面,基于从测试电路供给的数据,通过保护电路进行认证,控制电路提供保护电源的对策。
 
3 .检测电路
 
提供保护电路中动作中的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)的动作提供电力。
 
二、开关电源变压器的优缺点
开关电源变压器
 
开关电源变压器的优点:
 
1 .用电量小,效率高。 在开关功率电路中,晶体管v在激励信号激励下交替地操作以用于开启-关断和开启-关断的开关状态;开关速度快; 这样,开关晶体管v的功耗小,电源的效率大幅提高,其效率可达到80个点。
 
2 .体积小,重量轻。 开关电源变压器的原理框图显示,这里不采用重型商用频率变压器。 由于调整管v的耗散功率大幅度降低,因此不需要大的散热片。 出于这两个原因,开关电源变压器的体积小,重量轻。
 
3 .稳定化范围广。 通过激励信号的占空比调节来自开关电源变压器的输出电压,并且可以通过频率调制或幅度调制来补偿输入信号电压的改变。 以这种方式,即使当工作频率的电力网络的电压变化较大时,也可以确保稳定的输出电压。 开关电源变压器稳定范围广,稳定效果好。 另外,改变占空比的方法有脉宽调制型和调频型两种。 开关电源变压器不仅具有稳定范围广的优点,而且还有很多实现稳定的方法,设计者可以根据实际应用的要求灵活选择各种类型的开关电源变压器。滤波器效率大幅提高,滤波器容量和体积大幅减少。 开关电源变压器的工作频率目前几乎为50kHz,是线性稳压电源的1000倍,即使采用整流后的滤波效率也几乎提高到1000倍的半波整流后的电容滤波,效率也提高到500倍。 在同一纹波输出电压下采用开关电源变压器时,平滑电容器的电容为线性稳压电源的平滑电容器的1/500~1/1000 .电路形式灵活,有自激式和他激式,有调幅型和调频型,有单端式和双端式等,设计者发挥了各种类型的电路特点[1]
开关电源变压器
 
开关稳压电源的缺点:
 
开关稳压电源的缺点在于存在相对严重的开关噪声。 在开关稳压电源中,功率调节开关晶体管v在开关状态下操作;所产生的交流电压和电流经由电路中的其它部件来产生尖峰噪声和谐振噪声; 此外,开关稳压电源振荡器由于没有工频变压器隔离,这些干扰进入工频电网,严重干扰附近的其他电子设备、设备和家电设备。
 
目前国内微电子技术、电阻容器部件的生产技术和磁性材料技术与一些技术发达国家存在一定差距,成本不能进一步降低,也影响了可靠性的进一步提高。 因此,在我国的电子设备和机电设备中,开关稳压器电源尚未得到广泛普及和使用。 特别是对于无工频变压器的开关稳压电源的高压电解电容器、高反压大功率开关管、开关变压器的核心材料等器件,我国还处于研究开发阶段。
 
在一些技术发达国家,开关稳压电源有所发展,但在实际应用中也存在一些问题,不能令人满意。 这揭示了开关稳压电源的另一个缺点,电路结构复杂,故障率高,维护麻烦。 与此相对,如果设计者和制造者不充分重视,则会直接影响开关稳压电源的普及。 目前开关稳压器电源普及困难的主要原因是其制作技术困难、维护麻烦、成本高。

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