了解所有开关模式电源

电源电路在每种电气中起着重要作用电子电路为猫头鹰电路提供电力或载荷,如机器,计算机等。这些不同的负载在各种范围和特性下需要不同的功率。因此,通过使用不同的功率转换器将电源转换为所需的形式。基本上,不同的负载适用于各种类型的电源,如SMPS(开关模式电源),交流电源,交流电源,可编程电源,高电压电力供应&易切口的电源。

开关方式
开关方式

什么是SMPS(开关电源)?

SMPS定义为,当电源包括在开关调节器中,从将电力从一种形式转换为另一种形式,具有必要的特性称为开关模式电源。该电源用于从DC I / P电压或未调节的AC获得调节的DC O / P电压。


smp
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SMPS像其他电源一样是一个复杂的电路,它从一个电源供应给负载。MPS对于各种耗电的电器和电子产品至关重要,对于设计电子项目也至关重要。

SMPS的拓扑

SMP的拓扑分为不同类型,如AC-DC转换器,DC-DC转换器,正向转换器和反激式转换器。

Switch Mode电源工作原理

以下讨论了开关模式电源拓扑的工作。

DC-DC转换器SMPS工作

在该电源中,直接从DC电源获取高电压DC电源。然后,通常在15kHz-5kHz的范围内切换该高压DC电源。并且,然后它被馈送到50Hz的降压变压器单元。该变压器的O / P是馈电整流器,这种整流的o/p功率被用作负载的源,振荡器的ON时间被控制,并形成一个闭环调节器。

直流转换器SMPS
直流转换器SMPS

开关电源o/p通过使用进行调节脉冲宽度调制如图所示,开关由PWM振荡器驱动,当电源馈入变压器时,可以间接控制降压变压器。因此,o/p由脉冲宽度调制控制,因为o/p电压与PWM信号成反比。如果占空比为50%,则最大功率通过变压器传递,如果占空比下降,则通过降低功耗,变压器中的功率也会下降。

AC -DC变换器SMPS工作

这种类型的SMPS有一个交流的i/p,它是由整流器和滤波器转换成直流。这个不稳定的直流电压被馈送到功率因数校正受影响的电路。这是因为在电压峰值附近,整流器吸引具有显著高频能量的短电流脉冲,影响功率因数降低。

AC到DC转换器SMPS
AC到DC转换器SMPS

它几乎与上述转换器相关,但在直流电源的位置,这里我们使用了AC I / P。因此,整流器和滤波器的混合物,该框图用于将AC转换为DC,通过使用功率MOSFET放大器进行切换操作。这MOSFET晶体管低导通电阻,抗大电流。开关频率的选择,这样它必须保持低到正常的人(超过20KHz)和开关的动作是由使用PWM振荡器的反馈控制。

同样,该交流电压被送到了变压器的O / P如上图所示,升压或降低电压水平。然后,通过使用O / P滤波器和整流器来整流和平滑该变压器的O / P.通过将其与参考电压类似物,通过反馈电路控制O / P电压。

卷式转换器SMPS工作

具有非常低O / P电源(小于100W)的SMPS电路称为循环转换器SMP。与其他SMPS电路相比,这种类型的SMP非常低,电路简单。这种类型的SMP用于低功耗应用。

反飞式转换器式SMPS
反飞式转换器式SMPS

通过使用MOSFET快速切换,将恒定幅度的非稳压i/p电压转换为首选o/p电压;开关频率在100 kHz左右。使用变压器可以实现电压隔离。当执行一个实际的反激变换器时,可以使用PWM控制开关的操作。

与普通变压器相比,卷波变压器表示不同的特性。相反变压器包括用作磁耦合电感器的两个绕组。该变压器的O / P通过电容器传递用于滤波和整流的二极管.如图所示,SMPS的o/p可以作为通过滤波电容的电压。

正向变换器类型SMPS工作

这种类型的SMPS与飞回转换器类型的SMPS几乎相同。但是,在这种SMPS中,在变压器的二次绕组的o/p处连接一个控制器来控制开关。与反激变换器相比,滤波整流电路比较复杂。

正向转换器类型SMPS
正向转换器类型SMPS

这也被称为DC-DC降压变换器,以及用于缩放和隔离的变压器。除了“D1”二极管和“C”电容,电感器L和二极管D连接在o/p的末端。如果' S '开关接通,则i/p给变压器的主绕组。因此,在变压器的二次绕组上产生比例电压。

因此,D1二极管得到正向偏置和缩放电压通过LPF进行负载。当开关S接通时,通过绕组的电流达到零,但是通过电感过滤器和负载的电流不能不短,并且通过滑行二极管D2向该电流提供通道。通过使用滤波器电感器,D2二极管上的所需电压,并保持保持电流滤波器稳定性所需的电磁力。即使电流越来越抗O / P电压,几乎恒定的O / P电压也通过存在大电容滤波器来维持。定期用于各种开关应用,具有100 W至200 W功率范围。

这是关于开关式电源其类型包括Buck变换器、Buck- Boost变换器、自振反激变换器、Boost变换器、Cuk、Sepic、Boost- Buck。但是,本文主要讨论了几种SMPS的类型,它们是AC-DC变换器、DC-DC变换器、正激和反激变换器。此外,任何关于SMPS类型的信息,都可以在下面的评论部分给出您的反馈和建议。

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