【開關(guan)電源組(zu)成部分】開關(guan)電源由什么組(zu)成 開關(guan)電源的(de)組(zu)成結(jie)構

一、開關電源由什么組成

電源是各種電子設備必不可缺的組成部分，其性能優 劣直接關系到電子設備的技術指標及能否安全可靠地工作。由于開關電源內部關鍵元器件工作在高頻開關狀態，功耗小，轉化率高，且體積和重量只有線性電源的 20%—30%，故目前(qian)它已(yi)成為(wei)穩(wen)壓電源的主流(liu)產品。

電(dian)子設(she)備電(dian)氣故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)的(de)檢修(xiu)(xiu)(xiu)，本著(zhu)從(cong)易到難的(de)原(yuan)則，基本上都是先(xian)從(cong)電(dian)源(yuan)入手(shou)，在確定其電(dian)源(yuan)正常后，再進行 其他(ta)部位(wei)的(de)檢修(xiu)(xiu)(xiu)，且電(dian)源(yuan)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)占電(dian)子設(she)備電(dian)氣故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)的(de)大多數。故(gu)(gu)了解開頭電(dian)源(yuan)基本工作原(yuan)理(li)，熟悉其維修(xiu)(xiu)(xiu)技巧(qiao)和常見故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)，有利于縮短電(dian)子設(she)備故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)維修(xiu)(xiu)(xiu)時(shi)間(jian)，提高 個人設(she)備維護(hu)技能。

圖1

二、開關電源的組成結構

開關電源大至由主電路、控制電路、檢測電路、輔助電源四大部份組成，見圖1。

1、主電路

沖(chong)擊(ji)電流限幅：限制接通(tong)電源瞬(shun)間輸入側的沖(chong)擊(ji)電流。

輸(shu)入(ru)濾波(bo)器(qi)：其作用是過濾電(dian)網(wang)存在的雜波(bo)及阻礙本機產生的雜波(bo)反(fan)饋回(hui)電(dian)網(wang)。

整流與(yu)濾波：將電(dian)網交流電(dian)源直(zhi)接整流為較平滑的直(zhi)流電(dian)。

逆變：將整流后的直流電(dian)變為高(gao)頻交流電(dian)，這是高(gao)頻開關電(dian)源(yuan)的核心部分。

輸出整流與濾波：根據負(fu)載(zai)需要(yao)，提供穩定可靠的(de)直流電源。

2、控制電路

一方面從輸出(chu)端(duan)取樣，與(yu)設定(ding)值進行(xing)比(bi)較，然(ran)后(hou)去控(kong)制逆變(bian)器，改變(bian)其脈寬或脈頻，使輸出(chu)穩定(ding)，另一方面，根據測試電(dian)路提(ti)供的數據，經保護電(dian)路鑒別，提(ti)供控(kong)制電(dian)路對電(dian)源進行(xing)各種保護措施。

3、檢測電路

提供保護電路中(zhong)正在運(yun)行中(zhong)各(ge)種參數和各(ge)種儀表數據。

4、輔助電源

實現電源的軟件（遠程）啟動，為保護電路和控制電路（PWM等(deng)芯片）工作供電。

三、開關電源的工作原理

開關電源就是采用功率半導體器件作為開關元件，通過周期性通斷開關，控制開關元件的占空比來調整輸出電壓。開關元件以一定的時間間隔重復地接通和斷開，在開 關無件接通時輸入電源Vi通過開關S和濾波電(dian)路向負(fu)載(zai)RL提供能量，當(dang)開關S斷開(kai)時，電(dian)路中(zhong)的儲能裝置（L1、C2、二(er)極(ji)管(guan)D組成的電路(lu)）向負載RL釋放 在開關(guan)接通時所儲存的能量，使負載得到連(lian)續而穩定的能量。

VO=TON/T*Vi；

VO 為(wei)負載兩端的電(dian)壓平均(jun)值；

TON 為開關每次接通的(de)時間；

T 為開關通斷的工作周(zhou)期；

由式可知，改變開關接通時間和工作周期的比例，VO間電(dian)壓(ya)平均值也隨之改變，因(yin)此，隨著(zhu)負(fu)載及輸入電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)的變化自動(dong)調(diao)整TON和T的比例便使輸出電壓VO 維持(chi)不變(bian)。改變(bian)接通時間TON和(he)工作周期(qi)比例亦即改變脈沖的占空比，這種方法稱為(wei)“時(shi)間(jian)比率(lv)控制(zhi)”（TimeRationControl，縮寫為 TRC）。

按TRC控制原(yuan)理，有三種方式：

1、脈沖寬度調制（PulseWithModulation，縮寫為PWM）

開(kai)關周期恒定(ding)，通過改變脈(mo)沖(chong)寬度來改變占(zhan)空比的方式。

2、脈沖頻率調制（PulseFrequencyModulation，縮寫為PFM）

導(dao)通(tong)脈沖寬度恒定，通(tong)過改變開關(guan)工作頻率來改變占(zhan)空(kong)比的方式(shi)。

3、混合調制

導通脈沖(chong)寬度和開關工作頻率(lv)均不固定，彼(bi)此都能改變的方(fang)式(shi)，它是以(yi)上(shang)二種(zhong)方(fang)式(shi)的混(hun)合。