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开关电源工作原理
开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。与线性电源相比,PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。开关电源伯特图脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。一旦输入电压被斩成交流方波,其幅值就可以通过变压器来升高或降低。通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压值。后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。控制器的主要目的是保持输出电压稳定,其工作过程与线性形式的控制器很类似。也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器,可以设计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于,误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元。开关电源有两种主要的工作方式:正激式变换和升压式变换。尽管它们各部分的布置差别很小,但是工作过程相差很大,在特定的应用场合下各有优点。
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开关电源的优势
开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源,直流电源价格,而输出多半是需要直流电源的设备,例如个人电脑,而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换。
开关电源的高转换效率是其一大优点,而且因为开关电源工作频率高,可以使用小尺寸、轻重量的变压器,因此开关电源也会比线性电源的尺寸要小,重量也会比较轻。
若电源体积及重量是考虑重点时,开关电源比线性电源要好。不过开关电源比较复杂,内部晶体管会频繁切换,防水电源价格,若切换电流尚加以处理,上海电源价格,可能会产生噪声及电磁干扰影响其他设备,而且若开关电源没有特别设计,其电源功率因数可能不高。
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开关电源瞬间有电压出检修技巧
1、瞬间电压输出故障原因
这种故障在按下启动开关的瞬间,开关电源某个或各个输出端电压有一个小的电压输出,然后降为0V,这种情况说明开关电源在加电的初始产生了振荡,但后由于过压,过流保护引起停振,或开关机接口电路加电初始为开机状态,但随CPU清零的结束而转入待机状态,引发这种情况的原因有:
(1)开关电源因故输出电压比标准值高10V而引起过压保护
(2)负载过流引起保护动作
(3)保护电路自身的误动作
(4)遥控系统因故执行待机指令
2、判断故障方法与步骤
(1)假负载法
(2)测量保护元件是否击穿
(3)断开法
(4)降1压法
3、各功能电路的检测方法
通过上述方法判断故障在开关电源的哪个部分后,对各个部分的检查方法如下:
(1)对脉宽调制电路和正反馈电路的检查。对正反馈电路中的电解电容直接更换
目前开关电源的正反馈电路中的振荡电容有两种,一是0。016UF 0。039UF胆电容,其故障率很低,检修这种电容可以排除,另一种是10UF左右的电解电容,交流电源价格,故障率使用数年后有可能,检修时直接更换此电容,
(2)更换脉宽调制电路工作电压形成中的电解电容
在手中无交流调压器的情况下,对于过压保护故障,为了安全起见可先更换脉宽调制电路工作电压形成电路中的易损件,即滤波电容(几微法到100UF不等的电解电容),看开关电源是否恢复正常。
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