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程控电源技术和应用指南 测试测量 免费猫

发布时间:2020-02-17 12:53:02 阅读: 来源:电泳加工厂家

程控电源技术和应用指南 - 测试测量 - 电子工程网

线性DC电源设计已经非常成熟,性能也非常好。但主要的问题还是效率比较低,在全功率输出时,效率一般达不到60%, 在更低的输出电压设置上,效率会进一步下降。 而且随着功率的升高,体积和重量也成正比上升。因此,在高功率的电源上,更多选用的是开关电源。

程控开关电源要要比线性电源复杂得多。 下图是典型的开关电源工作原理图。

1. 首先对220V/50Hz 的AC输入,通过桥式整流器进行整流

2. 储能电容对整流后的波形进行滤波,提供未稳压的高压DC,为下一步DC到DC转换电路供电。

3. 功率晶体管开关将直流转换为20 kHz - 200kHz高压高频脉冲。

4. 根据输出电压的要求,选择适当线匝比率的高频脉冲电压变压器

5. 这个变压器将高频脉冲高电压整流成低电压的脉冲。由于变压器工作在高频状态下,通过变压器铁芯的能量与频率成正比,因此,在开关电源中的变压器体积可以远小于同等功率的线性电源的变压器,从而大幅度降低了电源的体积和重量。

7. LC (电感器-电容器)网络进一步对带有纹波的直流进行滤波,将其平均成为连续、稳定的DC电压输出。

8. 与线性电源一样,差分信号放大器比较DC输出电压与参考电压的差值,将输出电压稳定在期望的设定值上。

9. 调制器电路把差分信号放大器的信号转换成高频脉宽调制的波形,驱动开关电源晶体管。如果需要更多的输出,就加大占空比;反之,就减小占空比。由于利用开关的占空比的不同控制输出能量大小,因此,在开关上的损耗就会小得多。相比于线性电源,其节能效果是非常明显的。

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