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開關電源的基本原理
文章來源:handler 時間:2024-11-01 03-56-28
開關電源的核心在于通過高速開關器件(如MOSFET、IGBT等)周期性地開通和關斷,將輸入的直流電或交流電轉換為高頻脈沖信號,再經過變壓器、整流、濾波等電路處理,最終輸出穩定、平滑的直流電壓。這一過程實現了電壓等級的變換和能量的高效傳輸。
輸入整流濾波:將交流電轉換為直流電,并通過大容量電容器進行平滑濾波,減少輸入電壓的波動。
功率轉換:利用開關器件的快速切換,將直流電轉換為高頻脈沖信號,這一過程通常在PWM(脈沖寬度調制)或PFM(脈沖頻率調制)控制下完成。
變壓器變壓:高頻脈沖信號通過變壓器進行電壓等級變換,同時實現輸入輸出之間的電氣隔離。
輸出整流濾波:高頻脈沖信號再次被轉換為直流電,并通過小容量電容器和電感器進行精細濾波,確保輸出電壓的穩定性和紋波系數達標。
反饋控制:通過閉環反饋系統監測輸出電壓或電流,根據設定值與實際值的偏差調整開關器件的占空比或頻率,實現精確調節。