【開(kai)關電(dian)源組(zu)(zu)成(cheng)部分】開(kai)關電(dian)源由什(shen)么組(zu)(zu)成(cheng) 開(kai)關電(dian)源的組(zu)(zu)成(cheng)結構

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(mu)前它(ta)已成(cheng)為穩壓電源的主流產(chan)品(pin)。

電(dian)子設(she)(she)備電(dian)氣故(gu)障(zhang)的(de)(de)檢修(xiu)，本著從(cong)易(yi)到難(nan)的(de)(de)原(yuan)則，基(ji)本上(shang)都是先從(cong)電(dian)源入手，在確定其(qi)電(dian)源正常后，再進行 其(qi)他部位的(de)(de)檢修(xiu)，且電(dian)源故(gu)障(zhang)占電(dian)子設(she)(she)備電(dian)氣故(gu)障(zhang)的(de)(de)大多數。故(gu)了(le)解開頭電(dian)源基(ji)本工(gong)作(zuo)原(yuan)理，熟悉其(qi)維(wei)(wei)修(xiu)技巧和(he)常見故(gu)障(zhang)，有利于縮短電(dian)子設(she)(she)備故(gu)障(zhang)維(wei)(wei)修(xiu)時間，提(ti)高 個(ge)人設(she)(she)備維(wei)(wei)護技能。

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)(chong)擊電流(liu)限幅：限制接通(tong)電源瞬間輸入側(ce)的沖(chong)(chong)擊電流(liu)。

輸入濾波器：其作用(yong)是過(guo)濾電網(wang)存在的(de)雜波及阻礙本機產生(sheng)的(de)雜波反饋回電網(wang)。

整流與濾波：將電(dian)網交流電(dian)源(yuan)直接整流為較平滑(hua)的(de)直流電(dian)。

逆變：將(jiang)整流(liu)后的(de)直流(liu)電(dian)變為高頻交流(liu)電(dian)，這是高頻開關(guan)電(dian)源(yuan)的(de)核心部分。

輸出整流(liu)與濾波：根據負載需要，提供穩定可靠的直流(liu)電源(yuan)。

2、控制電路

一(yi)方(fang)面(mian)從輸(shu)出端取樣，與設定(ding)值進(jin)行比較，然后(hou)去控制逆變(bian)器，改變(bian)其(qi)脈(mo)寬或脈(mo)頻，使輸(shu)出穩定(ding)，另一(yi)方(fang)面(mian)，根據測試電路(lu)(lu)提供的數據，經保(bao)護電路(lu)(lu)鑒別，提供控制電路(lu)(lu)對電源進(jin)行各種保(bao)護措施。

3、檢測電路

提供保護電(dian)路中正在運行中各種參數(shu)和各種儀表數(shu)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(lv)波(bo)電路向(xiang)負(fu)載(zai)RL提供能量，當開關S斷開(kai)時，電(dian)路(lu)中的(de)儲(chu)能裝置（L1、C2、二極(ji)管D組(zu)成的電路）向負載RL釋放 在開關接通時所儲存(cun)的(de)(de)能量，使負(fu)載得到連續而穩定的(de)(de)能量。

VO=TON/T*Vi；

VO 為(wei)負載兩端的電壓平均值；

TON 為(wei)開關每次接(jie)通的(de)時間；

T 為(wei)開關通斷的工作(zuo)周期；

由式可知，改變開關接通時間和工作周期的比例，VO間電(dian)(dian)壓(ya)平均值也隨之(zhi)改變，因此，隨著負載及(ji)輸入電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)壓(ya)的變化自動調(diao)整TON和T的(de)比例便(bian)使(shi)輸出電壓VO 維持不變。改變接通時(shi)間TON和工作(zuo)周期比(bi)例亦即改變脈(mo)沖(chong)的占空比(bi)，這種(zhong)方法稱(cheng)為(wei)“時間比(bi)率(lv)控制”（TimeRationControl，縮寫為 TRC）。

按TRC控制原理，有三種方式：

1、脈沖寬度調制（PulseWithModulation，縮寫為PWM）

開關周(zhou)期恒定，通(tong)過改變脈(mo)沖寬度來改變占空比的方式。

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

導(dao)通脈(mo)沖寬度恒定(ding)，通過改(gai)變開關工(gong)作頻率來改(gai)變占空比的方式。

3、混合調制

導通脈(mo)沖寬度和開(kai)關工作頻率均不固定(ding)，彼此都能改(gai)變的(de)(de)方(fang)式(shi)，它是以上二(er)種(zhong)方(fang)式(shi)的(de)(de)混合。