根據調整管的工作狀態,我們常把穩壓電源分成兩類:線性穩壓電源和
開關穩壓電源。
中則不一樣,開關管(在開關電源中,我們一般把調整管叫做開關管)是
工作在開、關兩種狀態下的:開——電阻很小;關——電阻很大。
開關電源是一種比較新型的電源。它具有效率高,重量輕,可公升、降壓,
輸出功率大等優點。但是由於電路工作在開關狀態,所以雜訊比較大。
通過下圖,我們來簡單的說說降壓型開關電源的工作原理。如圖所示,
電路由開關
k(實際電路中為三極體或者場效電晶體),續流二極體
d,儲能電感l
,濾波電容
c等構成。當開關閉合時,電源通過開關
k、電感l給
負載供電,並將部分電能儲存在電感
l以及電容
c中。由於電感
l的自感,
在開關接通後,電流增大得比較緩慢,即輸出不能立刻達到電源電壓值。
一定時間後,開關斷開,由於電感
l的自感作用(可以比較形象的認為
電感中的電流有慣性作用),將保持電路中的電流不變,即從左往右繼續流。
這電流流過負載,從地線返回,流到續流二極體
d的正極,經過二極體d,
返回電感
l的左端,從而形成了乙個迴路。通過控制開關閉合跟斷開的
時間(即
pwm——脈衝寬度調製),就可以控制輸出電壓。如果通過檢測
輸出電壓來控制開、關的時間,以保持輸出電壓不變,這就實現了穩壓
的目的。
在開關閉合期間,電感儲存能量;在開關斷開期間,電感釋放能量,
所以電感
l叫做儲能電感。二極體
d在開關斷開期間,負責給電感l提供
電流通路,所以二極體
d叫做續流二極體。
在實際的開關電源中,開關
k由三極體或場效電晶體代替。當開關斷開
時,電流很小;當開關閉合時,電壓很小,所以發熱功率
u×i就會很小。
這就是開關電源效率高的原因。
看過完兩個關於電源的faq後,大家可能對電源的效率計算還不了解。在後面的faq中,我們將專門給大家介紹。
常見的用於開關電源的晶元有:
tl494
,lm2575
,lm2673
,34063
,51414
等等。
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