揭秘国内十大电源排行榜开关电源的神奇力量
导语:开关电源的作用是什么?它通过不同的方式将单个电平的电压转换成用户所需的电流或电压,实现高效节能。其工作原理是采用功率半导体器件作为开关元件,通过周期性通断开关来调整输出电压,这两种模式能耗低,时间短,可以大幅度节约能源,减少余热产生。
开关电源是利用功率半导体器件如晶体管或场效应管作为开关元件,将交流电先整流成直流,再逆变成交流后再次整流输出为所需直流電壓。这一过程可以分为四个阶段:
①首先,将交流電經過整流滤波轉換為穩定的直流電。
②通過高频脉宽调制(PWM)信号控制開關管進行高速導通與截止,使得直流電轉化為高頻率的交流電供給給開關變壓器進行變壓。
③開關變壓器次級感應出高頻交流電壓,並經過額外的整流滤波處理後,這個調節后的直流電供給負載使用。
④輸出部分通過反馈機制向控制系統提供反饋信息,以調節PWM占空比以實現穩定輸出的目的。
开关电源具有體積小、重量輕、高效率、抗干扰能力強等優點,但因為其運作在開關狀態下,因此會產生較大的噪聲。以下是一種降壓型開關電源簡單的工作原理圖解,它由一個晶體管K、一個二極體D、一個儲能感L和一個濾波容C組成。在晶體管K打開時,從該晶體管中獲得了能量,並將這些能量儲存在感L和容C中。此後,在晶體管K关闭时,由於感L自感作用,其保持在路中的流量不变,从而形成了一個闭合回路。当这个回路被打开时,从左边输入到负载,并从负载返回至地线,然后经过二极体D回到左侧,从而继续形成一个闭合回路。通过精确控制这些操作,我们可以稳定输出指定伏特数值。
此外,还有三个主要功能:
主循环:这是整个系统运行的心脏部分,其中包含了从输入端采集到的正弦波信号经历过多级放大、切换与调谐处理后,最终能够稳定地输出给需要使用该信号的地方。
控制与反馈:这部分负责对主循环进行必要的微调,以确保最终输出符合预期标准。一旦出现偏差,该系统会自动调整自身以修正错误并维持稳态。
保护机制:为了保护设备免受损害,这部分设计了各种保护措施,如过压、欠压以及过温等。如果检测到异常情况,它们将立即介入阻止进一步损坏发生,并尝试恢复正常状态。