电源开关稳压魔法让电力安全无忧
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开关元件，将交流电先整流成直流，再逆变为交流后再次整流，最后输出所需直流電壓。这一过程涉及多个关键步骤：
交流电经由精细滤波技术转化为稳定的直流。
高频脉冲宽度调制（PWM）信号控制这些半导体器件高速切换，使得直流被转化为高频率交流供给变压器。
变压器在其次级感应出高频交流伏特，然后经过进一步滤波和整合形成稳定直接可供负载使用的直流伏特。
输出部分与控制系统紧密相连，以反馈调整PWM占空比，从而确保稳定输出。
其优点包括极小的尺寸和重量、较高效率、高抗干扰能力、广泛适用范围以及模块化设计。但由于工作在高速切换状态，因此可能会产生一定程度的噪声。
以下是一个简图解释了降压型开关电子设备如何运作。在这个简单示意图中，有一个主要组成部分：储能磁圈L、存储二极管D、滤波容量C和控制晶体管K。当晶体管打开时，它允许从输入端到负载传输能量，同时也将一些能量储存在磁圈L中，并在二极管D上进行暂存。当晶体管关闭时，由于磁圈中的惯性效果，继续保持一段时间内不变，从而维持负荷供应。这种方法使得我们可以通过改变晶体管打开和关闭之间持续时间以获得不同数量的小额增益以修正输出 voltage。
为了实现这一目标，我们需要监控输出 voltages 并根据需要对此进行调整。此外，当需要更改我们的放大因子时，可以通过改变 PWM 的占空比来完成任务。
