開關電源的基礎知識

1、1.1 開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例 開關電源名詞解釋開關電源名詞解釋1.2 開關穩(wěn)壓電源的分類開關穩(wěn)壓電源的分類1.3 開關穩(wěn)壓電源的特點開關穩(wěn)壓電源的特點 1.4 開關穩(wěn)壓電源的基本原理開關穩(wěn)壓電源的基本原理1.5 開關電源集成電路產(chǎn)品開關電源集成電路產(chǎn)品1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例1.20世紀世紀50年代：美國宇航局用于搭載火箭年代：美國宇航局用于搭載火箭2.20世紀世紀80年代：計算機全面實現(xiàn)開關電源化年代：計算機全面實現(xiàn)開關電源化3.20世紀世紀90年代：電子電器、家電廣泛應用年代：電子電器、家電廣泛應用發(fā)展史：發(fā)展史：調(diào)整

2、器件調(diào)整器件儲能電路儲能電路取樣取樣基準電壓基準電壓方波發(fā)生方波發(fā)生比較比較脈沖調(diào)寬脈沖調(diào)寬UIUORL一、組成一、組成(脈寬調(diào)制型脈寬調(diào)制型 )：調(diào)整管工作在開關狀態(tài)調(diào)整管工作在開關狀態(tài)1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例二、工作原理：二、工作原理：（調(diào)寬式）（調(diào)寬式）1 1、輸入和輸出之間接開關調(diào)整管和儲能電路。調(diào)整管周期性開、關，輸入和輸出之間接開關調(diào)整管和儲能電路。調(diào)整管周期性開、關， 將能量輸入儲能電路，經(jīng)均衡濾波后成為電壓輸出，輸出電壓的大將能量輸入儲能電路，經(jīng)均衡濾波后成為電壓輸出，輸出電壓的大 小，取決于調(diào)整管開關時間的長短。小，取決于調(diào)整管開關時間

3、的長短。2 2、調(diào)整管的開關狀態(tài)受脈沖電壓的控制，脈沖電壓則由方波發(fā)生電路調(diào)整管的開關狀態(tài)受脈沖電壓的控制，脈沖電壓則由方波發(fā)生電路 產(chǎn)生，并經(jīng)脈沖調(diào)寬電路調(diào)制后得到。產(chǎn)生，并經(jīng)脈沖調(diào)寬電路調(diào)制后得到。3 3、取樣比較電路將一部分輸出電壓和基準電壓進行比較，當輸出電壓取樣比較電路將一部分輸出電壓和基準電壓進行比較，當輸出電壓 偏離正常值時，輸出誤差信號，對開關脈沖寬度進行調(diào)制。偏離正常值時，輸出誤差信號，對開關脈沖寬度進行調(diào)制。123例如：輸出電壓升高，脈寬變窄（即占空比例如：輸出電壓升高，脈寬變窄（即占空比D減?。?，調(diào)整管開啟減小），調(diào)整管開啟時間縮短，輸入儲能電路的能量減小，輸出電壓降低。

4、時間縮短，輸入儲能電路的能量減小，輸出電壓降低。 反之亦然。反之亦然。1.11.1開關電源組成開關電源組成 及開關電源實例及開關電源實例三、一個具體的開關三、一個具體的開關穩(wěn)壓電源工作原理：穩(wěn)壓電源工作原理：儲能電路：儲能電路：即續(xù)流濾波電路即續(xù)流濾波電路儲能電路組成：儲能電路組成：續(xù)流二極管續(xù)流二極管儲能電感儲能電感儲能濾波電容儲能濾波電容1.11.1開關電源組成開關電源組成 及開關電源實例及開關電源實例四、儲能電路：四、儲能電路：1、串聯(lián)型：儲能電感串聯(lián)型：儲能電感 和負載相串聯(lián)和負載相串聯(lián)、V V飽和導通時，飽和導通時，VDVD截止，截止，U UI I經(jīng)經(jīng)V V在在L L中產(chǎn)生電流中產(chǎn)生

5、電流iL向電容向電容C充電。充電。、V V截止截止時，時， L L中的電流不能突變，產(chǎn)生左負中的電流不能突變，產(chǎn)生左負右正右正 的自感電動的自感電動勢，勢，VDVD導通，續(xù)流電流導通，續(xù)流電流 iZ 向電容向電容C充電充電，將，將L L中的磁能轉(zhuǎn)換為電中的磁能轉(zhuǎn)換為電 容容C C中的電能中的電能?？傊?，調(diào)整管總之，調(diào)整管V導通期間，導通期間，L儲存磁能，并給電容儲存磁能，并給電容C充電，同時向負載供電；充電，同時向負載供電；調(diào)整管調(diào)整管V截止期間，截止期間，L釋放磁能，轉(zhuǎn)變?yōu)獒尫糯拍?，轉(zhuǎn)變?yōu)镃的電能，同時向負載供電。的電能，同時向負載供電。根據(jù)儲能電感的連接方式可分為：根據(jù)儲能電感的連接方式可

6、分為：串聯(lián)型并聯(lián)型并聯(lián)獨立輸出型串聯(lián)型并聯(lián)型并聯(lián)獨立輸出型1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例2、并、并聯(lián)型：儲能電感聯(lián)型：儲能電感 和負載相并聯(lián)和負載相并聯(lián)、V V飽和導通時，飽和導通時，VDVD截止，截止，U UI I經(jīng)經(jīng)V V在在L L中產(chǎn)生電流中產(chǎn)生電流iL，L儲能。儲能。、V V截止截止時，時， L L中的電流不能突變，產(chǎn)生上負中的電流不能突變，產(chǎn)生上負下下正正 的自感電動的自感電動勢，勢，VDVD導通，續(xù)流電流導通，續(xù)流電流iZ 向電容向電容C充電充電，將，將L L中的磁能轉(zhuǎn)換為電中的磁能轉(zhuǎn)換為電 容容C C中的電能中的電能?？傊?，調(diào)整總之，調(diào)整管管V導

7、通期間，導通期間，L儲存磁能，負載由電容儲存磁能，負載由電容C供電；供電；調(diào)整管調(diào)整管V截止期間，截止期間，L釋放磁能，轉(zhuǎn)變?yōu)獒尫糯拍?，轉(zhuǎn)變?yōu)镃的電能，同時向負載供電。的電能，同時向負載供電。并聯(lián)型電路中，調(diào)整管承受的反峰電壓為并聯(lián)型電路中，調(diào)整管承受的反峰電壓為2UI ，為串聯(lián)型的兩倍。，為串聯(lián)型的兩倍。1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例3、并、并聯(lián)獨立輸出型：通過續(xù)流電感的電磁耦合，實現(xiàn)隔離輸出。聯(lián)獨立輸出型：通過續(xù)流電感的電磁耦合，實現(xiàn)隔離輸出。（電源輸入端不使用變壓器、實現(xiàn)多種電壓輸出）（電源輸入端不使用變壓器、實現(xiàn)多種電壓輸出）應用最多的一種電路形式應用

8、最多的一種電路形式三極管三極管V可使用功率場效應管可使用功率場效應管脈沖調(diào)寬、脈沖發(fā)生及誤差信號的產(chǎn)生等可集成化例如脈沖調(diào)寬、脈沖發(fā)生及誤差信號的產(chǎn)生等可集成化例如TOP221 TOP2271.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例五、三端單片開關集成穩(wěn)壓器及其應用五、三端單片開關集成穩(wěn)壓器及其應用1.TOPSwitch簡介：簡介：（TOP221 TOP227）2.TOPSwitch工作原理：工作原理： (參考開關電源原理方框圖參考開關電源原理方框圖)三端器件三端器件DIP8或或SMT8封裝封裝1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例3. TOPS

9、witch的應用電路：的應用電路：并聯(lián)獨立輸出型并聯(lián)獨立輸出型1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例五、三端單片開關集成穩(wěn)壓器及其應用五、三端單片開關集成穩(wěn)壓器及其應用工作原理說明：工作原理說明：1、單端型反激式開關電源：開關管導通時儲能，開關管截止時，儲能釋放給負載。單端型反激式開關電源：開關管導通時儲能，開關管截止時，儲能釋放給負載。 開關管和脈寬調(diào)制采用三端單片集成穩(wěn)壓器開關管和脈寬調(diào)制采用三端單片集成穩(wěn)壓器TOP221P， 當當221P內(nèi)開關功率管導內(nèi)開關功率管導 通時，通時，N1上產(chǎn)生上正下負電壓，上產(chǎn)生上正下負電壓，N1儲存能量。開關功率管截止時，儲存能量

10、。開關功率管截止時，N1上產(chǎn)上產(chǎn) 生上生上 負下正電壓，負下正電壓，N2產(chǎn)生上正下負電壓，產(chǎn)生上正下負電壓，VD2導通，導通， 經(jīng)經(jīng)C2、L、C3濾波后提濾波后提 供供5V 輸出電壓。輸出電壓。UO1UZUF（LED正向壓降）正向壓降） 2、N3上感應的交流電壓經(jīng)上感應的交流電壓經(jīng)VD3整流、整流、C4濾波，獲濾波，獲12V電壓為電壓為IC2中的光中的光 電三極管供電。電三極管供電。 穩(wěn)壓原理：穩(wěn)壓原理：例例UO1IF（LED正向電流）正向電流）IC（IC1 控制電流控制電流) D（占空比）（占空比） UO13、保護電路：、保護電路：R3、C1和和VD14、自動啟動時間控制：、自動啟動時間控制

11、：C50.83S1.1 1.1 開關電源組成開關電源組成 及開關電源實例及開關電源實例五、三端單片開關集成五、三端單片開關集成 穩(wěn)壓器及其應用穩(wěn)壓器及其應用另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源開關由一個開關由一個功率場效應管功率場效應管構成（構成（兼脈沖發(fā)生兼脈沖發(fā)生），也稱為單端型。），也稱為單端型。脈寬調(diào)制等由集成電路脈寬調(diào)制等由集成電路UC3842 完成完成。開關管導通時儲能，開關截止時，儲能釋放給負載，稱為單端型反激式。開關管導通時儲能，開關截止時，儲能釋放給負載，稱為單端型反激式。開關管導通時間長，傳輸電能多，變壓器次級繞組輸出電壓高、電流大。開關管導通時間長，傳

12、輸電能多，變壓器次級繞組輸出電壓高、電流大。用用PWM控制功率開關管，控制功率開關管， 就可以改變次級繞組輸出的電壓和電流，同時，就可以改變次級繞組輸出的電壓和電流，同時，使用閉環(huán)反饋可以穩(wěn)定電壓、電流或限制功率。使用閉環(huán)反饋可以穩(wěn)定電壓、電流或限制功率。 單端型反激式電路結(jié)構及工作原理：單端型反激式電路結(jié)構及工作原理： D1：續(xù)流二極管：續(xù)流二極管C： 濾波電容濾波電容 1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例 V導通時，電流導通時，電流I通過通過L1，電流逐漸增加，產(chǎn)生變化磁場，電流逐漸增加，產(chǎn)生變化磁場，L1中自感電動中自感電動勢上正下負，在次級繞組勢上正下負，在

13、次級繞組L2產(chǎn)生感應電壓為上負下正，產(chǎn)生感應電壓為上負下正，D1截止截止L1.儲能儲能221LI V V截止時截止時L1L1中電流不能突變，產(chǎn)生自感電動勢下正上負，經(jīng)電磁耦合，在中電流不能突變，產(chǎn)生自感電動勢下正上負，經(jīng)電磁耦合，在L2L2中產(chǎn)生感應電壓為上正下負，中產(chǎn)生感應電壓為上正下負，D1D1導通，感生電流從導通，感生電流從D1D1、RLRL構成閉合回路，構成閉合回路，L1L1儲能得到釋放。儲能得到釋放。另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例脈寬調(diào)制集成電路脈寬調(diào)制集成電路UC3842簡介簡介3 3腳為最大

14、電流限制，調(diào)整輸出最大電流腳為最大電流限制，調(diào)整輸出最大電流7 7腳為電源正極腳為電源正極5 5腳為電源負極腳為電源負極6 6腳為脈沖輸出直接驅(qū)動場效應管腳為脈沖輸出直接驅(qū)動場效應管2 2、4 4腳為電壓反饋，腳為電壓反饋，可調(diào)節(jié)輸出電壓可調(diào)節(jié)輸出電壓4 4、8 8腳外接振蕩電阻和振蕩電容腳外接振蕩電阻和振蕩電容另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源另一種并聯(lián)獨立輸出型開關電源1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例單端反激式開關電源的應用單端反激式開關電源的應用智能型充電器（智能型充電器（36V36V）1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例1.11.1

15、開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例六、開關電源名詞解釋六、開關電源名詞解釋 P.1-P.71.線性穩(wěn)壓電源：線性穩(wěn)壓電源： 效率僅為效率僅為35%45%2.線性穩(wěn)壓器線性穩(wěn)壓器3.開關電源：開關電源： SMPS 效率為效率為75%90%4.單片開關電源：單片開關電源：5.DC/DC變換器：變換器：6.開關穩(wěn)壓器：開關穩(wěn)壓器：7.單片開關電源：單片開關電源：8.電壓調(diào)整率電壓調(diào)整率Sv：輸入電壓在規(guī)定范圍內(nèi)變化時，輸出電壓的變化率：輸入電壓在規(guī)定范圍內(nèi)變化時，輸出電壓的變化率0, 0%100TIOOVOUUS9.負載調(diào)整率負載調(diào)整率(電流調(diào)整率電流調(diào)整率)SI：負載電流變化時，

16、使輸出電壓保持：負載電流變化時，使輸出電壓保持 恒定的能力。恒定的能力。01 . 0%100TIIIOOIOMOMOUUS，10.輸出電壓精度：輸出電壓精度：11.電源效率電源效率：開關電源輸出功率與輸入功率的比值：開關電源輸出功率與輸入功率的比值12.待機電流：待機電流：13.占空比占空比D：1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例六、開關電源名詞解釋六、開關電源名詞解釋 P.1-P.7%100PPO%100TtD14.結(jié)溫：結(jié)溫：15.最高結(jié)溫：最高結(jié)溫：16.過熱保護：過熱保護：17.過壓保護：過壓保護：18.欠壓保護：欠壓保護：19.過流保護：過流保護：20.電

17、池極性反接保護：電池極性反接保護：21.瞬態(tài)響應：瞬態(tài)響應：1.11.1開關電源組成及開關電源實例開關電源組成及開關電源實例六、開關電源名詞解釋六、開關電源名詞解釋 P.1-P.722.電源抑制比電源抑制比(紋波抑制比紋波抑制比)： 23.輸出噪聲電壓：輸出噪聲電壓：24.電磁干擾濾波器電磁干擾濾波器(EMI)：25.散熱器：散熱器：(1).濾除從交流電網(wǎng)引入的外部電磁干擾濾除從交流電網(wǎng)引入的外部電磁干擾(2).避免開關電源本身向外部發(fā)出噪避免開關電源本身向外部發(fā)出噪 聲干擾聲干擾作作 業(yè)業(yè)1.1 畫出調(diào)寬式開關電源的方框圖，并簡要其工作原理。畫出調(diào)寬式開關電源的方框圖，并簡要其工作原理。1.

18、2 什么叫電壓調(diào)整率、負載調(diào)整率和電源效率？什么叫電壓調(diào)整率、負載調(diào)整率和電源效率？1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類一、集成穩(wěn)壓電源的分類一、集成穩(wěn)壓電源的分類1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類從電路原理劃分，穩(wěn)壓器可分為：從電路原理劃分，穩(wěn)壓器可分為：(1).串聯(lián)調(diào)整式線性性穩(wěn)壓器串聯(lián)調(diào)整式線性性穩(wěn)壓器(2).并聯(lián)調(diào)整式線性性穩(wěn)壓器并聯(lián)調(diào)整式線性性穩(wěn)壓器(3).開關式穩(wěn)壓器開關式穩(wěn)壓器1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類1. 按激勵方式分類按激勵方式分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類2. 按控制原理按控制原理(調(diào)制方式調(diào)制方式)分類分類(1)脈寬調(diào)制型脈寬

19、調(diào)制型(PDM)開關電源開關電源(2)脈頻調(diào)制型脈頻調(diào)制型(PFM)開關電源開關電源(3)混合型開關電源混合型開關電源1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類(4)脈沖密度調(diào)制型脈沖密度調(diào)制型(PDM)開關電源開關電源脈沖寬度為恒定值，通過調(diào)節(jié)脈沖數(shù)實現(xiàn)穩(wěn)壓。脈沖寬度為恒定值，通過調(diào)節(jié)脈沖數(shù)實現(xiàn)穩(wěn)壓。3. 按功率開關管的類型分類按功率開關管的類型分類(1)晶體管型開關電源晶體管型開關電源 (GTR)(2)晶閘管型開關電源晶閘管型開關電源(3)MOSFET型開關電源型開關電源1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類(4)IGBT型開關電源型開關電源二、

20、開關電源的分類二、開關電源的分類(1) 串聯(lián)型：串聯(lián)型： 儲能電感和負載相串聯(lián)儲能電感和負載相串聯(lián) V V飽和導通時，飽和導通時，VDVD截止，截止，U UI I經(jīng)經(jīng)V V在在L L中產(chǎn)生電流中產(chǎn)生電流iL向電容向電容C充電。充電。 V V截止截止時，時， L L中的電流不能突變，產(chǎn)生左負中的電流不能突變，產(chǎn)生左負右正右正 的自感電動的自感電動勢，勢，VDVD導通，續(xù)流電流導通，續(xù)流電流 iZ 向電容向電容C充電充電，將，將L L中的磁能轉(zhuǎn)換為電中的磁能轉(zhuǎn)換為電 容容C C中的電能中的電能。總之，調(diào)整管總之，調(diào)整管V導通期間，導通期間，L儲存磁能，并給電容儲存磁能，并給電容C充電，同時向負載供

21、電；充電，同時向負載供電；調(diào)整管調(diào)整管V截止期間，截止期間，L釋放磁能，轉(zhuǎn)變?yōu)獒尫糯拍埽D(zhuǎn)變?yōu)镃的電能，同時向負載供電。的電能，同時向負載供電。4. 按儲能電感的連接方式分類按儲能電感的連接方式分類串聯(lián)型并聯(lián)型并聯(lián)獨立輸出型串聯(lián)型并聯(lián)型并聯(lián)獨立輸出型1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類(2)、并、并聯(lián)型：聯(lián)型： 儲能電感和負載相并聯(lián)儲能電感和負載相并聯(lián) V V飽和導通時，飽和導通時，VDVD截止，截止，U UI I經(jīng)經(jīng)V V在在L L中產(chǎn)生電流中產(chǎn)生電流iL，L儲能。儲能。 V V截止截止時，時， L L中的電流不能突變，產(chǎn)生上負中的電流不能突變，產(chǎn)

22、生上負下下正正 的自感電動的自感電動勢，勢，VDVD導通，續(xù)流電流導通，續(xù)流電流iZ 向電容向電容C充電充電，將，將L L中的磁能轉(zhuǎn)換為電中的磁能轉(zhuǎn)換為電 容容C C中的電能中的電能。總之，調(diào)整總之，調(diào)整管管V導通期間，導通期間，L儲存磁能，負載由電容儲存磁能，負載由電容C供電；供電；調(diào)整管調(diào)整管V截止期間，截止期間，L釋放磁能，轉(zhuǎn)變?yōu)獒尫糯拍埽D(zhuǎn)變?yōu)镃的電能，同時向負載供電。的電能，同時向負載供電。4. 按儲能電感的連接方式分類按儲能電感的連接方式分類1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類(3) 并并聯(lián)獨立輸出型：通過續(xù)流電感的電磁耦合，實現(xiàn)隔離輸出

23、。聯(lián)獨立輸出型：通過續(xù)流電感的電磁耦合，實現(xiàn)隔離輸出。（電源輸入端不使用變壓器、實現(xiàn)多種電壓輸出）（電源輸入端不使用變壓器、實現(xiàn)多種電壓輸出）應用最多的一種電路形式應用最多的一種電路形式三極管三極管V可使用功率場效應管可使用功率場效應管脈沖調(diào)寬、脈沖發(fā)生及誤差信號的產(chǎn)生等可集成化例如脈沖調(diào)寬、脈沖發(fā)生及誤差信號的產(chǎn)生等可集成化例如TOP221 TOP2274. 按儲能電感的連接方式分類按儲能電感的連接方式分類1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類5. 按功率開關管的連接方式分類按功率開關管的連接方式分類(1)單端正激式單端正激式(2)單端反激式單端反激

24、式(3)推挽式推挽式(4)半橋式半橋式(5)全橋式全橋式(1)單端正激式單端正激式(2)單端反激式單端反激式1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類5. 按功率開關管的連接方式分類按功率開關管的連接方式分類(3)推挽式推挽式1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類(1)單端正激式單端正激式(2)單端反激式單端反激式(3)推挽式推挽式(4)半橋式半橋式(5)全橋式全橋式5. 按功率開關管的連接方式分類按功率開關管的連接方式分類(1)單端正激式單端正激式(2)單端反激式單端反激式(3)推挽式推挽式(4)全橋式全橋式(5

25、)半橋式半橋式(4)全橋式全橋式1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類5. 按功率開關管的連接方式分類按功率開關管的連接方式分類(5)半橋式半橋式1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類(1)單端正激式單端正激式(2)單端反激式單端反激式(3)推挽式推挽式(4)半橋式半橋式(5)全橋式全橋式6. 按輸入和輸出電壓的大小分類按輸入和輸出電壓的大小分類(1)升壓式開關電源升壓式開關電源(2)降壓式開關電源降壓式開關電源(3)輸出極性反轉(zhuǎn)式開關電源輸出極性反轉(zhuǎn)式開關電源1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開

26、關電源的分類二、開關電源的分類7. 按工作方式分類按工作方式分類(1)可控硅整流型開關電源可控硅整流型開關電源(2)斬波型開關電源斬波型開關電源(3)隔離型開關電源隔離型開關電源8. 按電路結(jié)構分類按電路結(jié)構分類(1)分立式開關電源分立式開關電源(2)集成式開關電源集成式開關電源1.2 1.2 穩(wěn)壓電源的分類穩(wěn)壓電源的分類二、開關電源的分類二、開關電源的分類1.3 1.3 開關電源與線性電源的比較開關電源與線性電源的比較 一、開關穩(wěn)壓電源的特點一、開關穩(wěn)壓電源的特點 1. 開關穩(wěn)壓電源的優(yōu)點開關穩(wěn)壓電源的優(yōu)點(1) 功耗小，轉(zhuǎn)換效率高功耗小，轉(zhuǎn)換效率高(2) 體積小，重量輕體積小，重量輕(3)

27、 穩(wěn)壓范圍寬穩(wěn)壓范圍寬(4) 濾波電容小濾波電容小(5) 電路形式靈活多樣電路形式靈活多樣2. 開關穩(wěn)壓電源的缺點開關穩(wěn)壓電源的缺點(1)電壓調(diào)整率和負載調(diào)整率較差電壓調(diào)整率和負載調(diào)整率較差(2)存在較嚴重的開關噪聲和干擾存在較嚴重的開關噪聲和干擾(3)電路復雜，不便于維修電路復雜，不便于維修1.3 1.3 開關電源與線性電源的比較開關電源與線性電源的比較 二、開關電源與線性電源的比較二、開關電源與線性電源的比較 P.14 作作 業(yè)業(yè)1.3 按輸入和輸出電壓的大小劃分，開關電源有哪幾類？按輸入和輸出電壓的大小劃分，開關電源有哪幾類？1.4 開關電源有哪些優(yōu)缺點？開關電源有哪些優(yōu)缺點？1.4 1

28、.4 開關電源的基本工作原理開關電源的基本工作原理 一、開關電源的工作方式一、開關電源的工作方式 (調(diào)制方式調(diào)制方式)(1)脈寬調(diào)制型脈寬調(diào)制型(PWM)開關電源開關電源(2)脈頻調(diào)制型脈頻調(diào)制型(PFM)開關電源開關電源(3)混合調(diào)制型混合調(diào)制型(PWM+PFM)開關電源開關電源(4)脈沖密度調(diào)制型脈沖密度調(diào)制型(PDM)開關電源開關電源脈沖寬度為恒定值，通過調(diào)節(jié)脈沖數(shù)實現(xiàn)穩(wěn)壓。脈沖寬度為恒定值，通過調(diào)節(jié)脈沖數(shù)實現(xiàn)穩(wěn)壓。1.4 1.4 開關電源的基本工作原理開關電源的基本工作原理 二、脈寬調(diào)制控制器的基本原理二、脈寬調(diào)制控制器的基本原理1.降壓型開關穩(wěn)壓電源的降壓型開關穩(wěn)壓電源的PWM控制控

29、制(1).開關管開關管V的導通期內(nèi)，儲能電感中的導通期內(nèi)，儲能電感中 電流的最大變化量為電流的最大變化量為(2).開關管開關管V的截止期內(nèi)，儲能電感中的截止期內(nèi)，儲能電感中 電流的最大變化量為電流的最大變化量為(3).開關管開關管V導通期與截止期能量轉(zhuǎn)換的條件：導通期與截止期能量轉(zhuǎn)換的條件：OFFOLtLUI2maxONOiLtLUUI1maxOFFOONOitLUtLUUiONiiOFFONONOUTtUDUtttU即2.升壓型開關穩(wěn)壓電源的升壓型開關穩(wěn)壓電源的PWM控制控制(1).開關管開關管V的導通期內(nèi)，儲能電感中的導通期內(nèi)，儲能電感中 電流的變化量為電流的變化量為(2).開關管開關管V的截止期內(nèi)，儲能電感中的截止期內(nèi)，儲能電感中 電流的變化量為電流的變化量為(3).開關管開關管V導通期與截止期能量轉(zhuǎn)換的條件：導通期與截止期能量轉(zhuǎn)換的條件：OFFdOiLtLUUUI2ONiLtLUI1OFFdOiONitLUUUtLU) 1(11DDUUttUiiOFFONO即1.4 1.4 開關電源的基本工作原理開關電源的基本工作原理 二、脈寬調(diào)制控制器的基本原理二、脈寬調(diào)制控制器的基本原理(1).開關管開關管V的導通期內(nèi)，電感儲存的能量：的導通期內(nèi)，電感儲存的能量： (2).開關管開關管V的截