开关电源点亮生活的三大能量
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,这两种模式能耗低且时间短,可大幅度节约能源并减少余热产生。
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控制元件,通过高速切换它们的全开和全闭状态,从而实现对交流直流(DC)的转换。这一过程包括几个关键步骤:
①首先,将交流脉冲信号经过整流滤波,使之变为稳定的直流供给。
②接着,使用高频PWM信号控制这些半导体器件以进行高速打开与关闭操作,将直流转化为高频交流,然后再次经过变压器进一步处理。
③在此基础上,再次进行整流滤波,以确保输出的是稳定、纯净的直流供给给负载设备。
④最后,由于反馈机制,即使在微小变化下也能够自动调整PWM占空比以保持输出稳定,不断地优化性能和精度。
开关电源具有显著优势,如体积小、重量轻(仅有线性型的一分之一至三分之一)、效率高等,同时抗干扰能力强、模块化设计便于组装维护。尽管新兴技术,它已逐渐取代传统线性调制技术,因为其提供更好的性能指标,但仍然面临噪声问题,其工作模式需要持续改进以降低噪声影响。