【開關(guan)電(dian)源組(zu)成部分】開關(guan)電(dian)源由什么(me)組(zu)成 開關(guan)電(dian)源的組(zu)成結構

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%，故目前(qian)它已成為穩壓(ya)電源的主流(liu)產品。

電(dian)(dian)(dian)(dian)子設(she)備(bei)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣故(gu)(gu)障(zhang)的(de)檢修，本著從(cong)(cong)易(yi)到(dao)難的(de)原則(ze)，基(ji)本上都是先從(cong)(cong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源入手，在確(que)定(ding)其電(dian)(dian)(dian)(dian)源正常(chang)后(hou)，再進行(xing) 其他部位的(de)檢修，且電(dian)(dian)(dian)(dian)源故(gu)(gu)障(zhang)占電(dian)(dian)(dian)(dian)子設(she)備(bei)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣故(gu)(gu)障(zhang)的(de)大多(duo)數。故(gu)(gu)了解開(kai)頭(tou)電(dian)(dian)(dian)(dian)源基(ji)本工(gong)作原理，熟悉其維(wei)修技巧和常(chang)見故(gu)(gu)障(zhang)，有利于縮短電(dian)(dian)(dian)(dian)子設(she)備(bei)故(gu)(gu)障(zhang)維(wei)修時間，提高 個人(ren)設(she)備(bei)維(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)擊電(dian)(dian)流(liu)限幅(fu)：限制接通電(dian)(dian)源(yuan)瞬間(jian)輸(shu)入(ru)側的(de)沖(chong)擊電(dian)(dian)流(liu)。

輸入(ru)濾波(bo)器：其作用是過(guo)濾電網存(cun)在的雜(za)波(bo)及阻礙本機產生的雜(za)波(bo)反饋回電網。

整流(liu)與濾波：將電(dian)(dian)網交流(liu)電(dian)(dian)源直接整流(liu)為(wei)較平(ping)滑的直流(liu)電(dian)(dian)。

逆變：將整流后的(de)直流電變為高頻交流電，這(zhe)是高頻開關電源的(de)核心(xin)部分。

輸出(chu)整(zheng)流(liu)與濾(lv)波：根據負載(zai)需要，提供穩(wen)定可靠的(de)直流(liu)電源。

2、控制電路

一(yi)方(fang)面從(cong)輸(shu)出(chu)端取樣，與設定值進行(xing)比較，然(ran)后去控制逆變器，改變其(qi)脈寬或脈頻，使輸(shu)出(chu)穩定，另一(yi)方(fang)面，根據測(ce)試電路提(ti)供的數據，經保(bao)護(hu)電路鑒別，提(ti)供控制電路對電源(yuan)進行(xing)各種保(bao)護(hu)措(cuo)施(shi)。

3、檢測電路

提供保護電路(lu)中正在(zai)運行(xing)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(tong)過(guo)開關S和濾波電(dian)路向負載RL提供(gong)能(neng)量，當開關S斷開時，電(dian)路中的儲能裝置（L1、C2、二極管D組成的(de)電路）向負載RL釋放 在開關接通時所儲存的(de)能(neng)(neng)量(liang)，使負(fu)載得到連續而穩定(ding)的(de)能(neng)(neng)量(liang)。

VO=TON/T*Vi；

VO 為負載兩端(duan)的電壓平(ping)均值；

TON 為(wei)開關(guan)每次接通的(de)時間；

T 為開關通斷(duan)的工作周期；

由式可知，改變開關接通時間和工作周期的比例，VO間電壓平均值也隨(sui)之改變(bian)，因此，隨(sui)著負載及輸入電源電壓的變(bian)化自動調(diao)整TON和T的比例(li)便使輸(shu)出(chu)電壓VO 維持不(bu)變。改變接通時間TON和工作周期比(bi)例亦即改變脈沖(chong)的占空比(bi)，這種方(fang)法(fa)稱(cheng)為(wei)“時(shi)間比(bi)率控制”（TimeRationControl，縮寫為 TRC）。

按TRC控制(zhi)原理，有三(san)種方(fang)式(shi)：

1、脈沖寬度調制（PulseWithModulation，縮寫為PWM）

開關周期恒定，通過改(gai)變脈(mo)沖寬度來(lai)改(gai)變占空比的(de)方式(shi)。

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

導通脈沖寬度(du)恒定，通過(guo)改變(bian)開(kai)關工作頻(pin)率來改變(bian)占空比的方式。

3、混合調制

導通脈沖寬度和開(kai)關工(gong)作頻率均(jun)不固定(ding)，彼此都能改變的(de)方式，它是以上二種方式的(de)混合。