開關電源基礎知識普及

目前，開關電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛使用幾乎所有的電子設備，是當今電子信息產業飛速發展不可缺少的一種電源方式。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術在不斷地創新，為開關電源提供了廣泛的發展空間。

1.概念

開關電源就是利用電子開關器件（如晶體管、場效應管、可控硅閘流管等），通過控制電路，使電子開關器件不停地接通和關斷,讓電子開關器件對輸入電壓進行脈沖調制，從而實現DC/AC、DC/DC電壓變換，以及輸出電壓可調和自動穩壓。開關電源一般由脈沖寬度調制（PWM）控制IC和MOSFET構成。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術也在不斷地創新。

2.工作模式

開關電源一般有三種工作模式：頻率、脈沖寬度固定模式，頻率固定、脈沖寬度可變模式，頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作模式多用于開關穩壓電源。另外，開關電源輸出電壓也有三種工作方式：筆直輸出電壓方式、均勻值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。同樣，前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作方式多用于開關穩壓電源。依據開關器件在電路中連接的方式，目前比較廣泛使用的開關電源，大體上可分為：串聯式開關電源、并聯式開關電源、變壓器式開關電源等三大類。其中，變壓器式開關電源（后面簡稱變壓器開關電源）還可以進一步分成：推挽式、半橋式、全橋式等多種；依據變壓器的激勵和輸出電壓的相位，又可以分成：正激式、反激式、單激式和雙激式等多種；如果從用途上來分，還可以分成更多種類。

3.主要分類

人們在開關電源技術范疇是邊開發相關電力電子器件，320W單組開關電源邊開發開關變頻技術，兩者相互促使推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發展。開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類。

1）微型低功率開關電源

開關電源正在走向大眾化，微型化。開關電源將逐步取代變壓器在生活中的所有使用，低功率微型開關電源的使用要首先體今朝，數顯表、智能電表、手機充電器等方面。現階段國家在大力推廣智能電網建設，對電能表的要求大幅提高，開關電源將逐步取代變壓器在電能表上面的使用。

2）反轉式串聯開關電源

反轉式串聯開關電源與一般串聯式開關電源的區別是，這種反轉式串聯開關電源輸出的電壓是負電壓，正好與一般串聯式開關電源輸出的正電壓極性相反；并且由于儲能電感L只在開關K關斷時才向負載輸出電流。

因此，在相同條件下，反轉式串聯開關電源輸出的電流比串聯式開關電源輸出的電流小一倍。

4.選用技巧

依據負載要求及設備預留給電源的空間選擇適宜的電源類型及外形尺寸；

依據您設備需要選擇相應的電源輸出紋波噪音、負載穩定度、電壓穩定度等指標；

依據您設備實際環境的濕度、溫度、振動、海拔高度等選擇性價比適宜的電源；

依據設備的輸入電壓，輸出電壓及電流查找相對應的電源規格；

需要多組回路同時輸出時，根據您設備的負載特性及功率大小確定主回路電壓（通常選功率最大的作主回路），確定是不是需要共地，確定每一回路的電壓精度要求。

在選擇開關電源的功率時，我們強烈提議您為您所選的電源預留20%以上的功率余量，（即您的負載所需功率為80W,則選擇100W輸出的開關電源。）這樣有利于電源的最佳性能輸出以及順利實現電源之正常壽命。

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