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開關電源設計需要哪些器件

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年05月09日  

現在,開關電源以小型、輕量和高效率的特色被廣泛應用幾乎一切的電子設備,是當今電子信息產業飛速發展不行短少的一種電源方法。設計開關電源并不是如想象中那么簡單,特別是對剛觸摸開關電源研制的童鞋來說,他的外圍電路就很負責,其間運用的元器件品種繁多,功能各異。要想設計出功能高的開關電源就必須弄懂弄通開關電源中各元器件的類型及主要功能。

本文將總結出這部分常識。開關電源外圍電路中運用的元器件品種繁多,功能各異,大致可分為通用元器件、特種元器件兩大類。開關電源中通用元器件的類型及主要功能如下:

一、電阻器

1.取樣電阻—構成輸出電壓的取樣電路,將取樣電壓送至反饋電路。

2.均壓電阻—在開關電源的對稱直流輸入電路中起到均壓效果,亦稱平衡電阻。

3.分壓電阻—構成電阻分壓器。

4.泄放電阻—斷電時可將電磁干擾(EMI)濾波器中電容器存儲的電荷泄放掉。

5.限流電阻—起限流維護效果,如用作穩壓管、光耦合器及輸入濾波電容的限流電阻。

6.電流檢測電阻—與過電流維護電路配套運用,用于約束開關電源的輸出電流極限。

7.分流電阻—給電流供給旁路。

8.負載電阻—開關電源的負載電阻(含等效負載電阻)。

9.最小負載電阻—為保持開關電源正常作業所需求的最小負載電阻,可避免因負載開路而導致輸出電壓過高。

10.假負載—在測驗開關電源功能指標時暫時接的負載(如電阻絲、水泥電阻)。

11.濾波電阻—用作LC型濾波器、RC型濾波器、π型濾波器中的濾波電阻。

12.偏置電阻—給開關電源的操控端供給偏壓,或用來安穩晶體管的作業點。

13.維護電阻—常用于RC型吸收回路或VD、R、C型鉗位維護電路中。

14.頻率補償電阻—例如構成誤差放大器的RC型頻率補償網絡。

15.阻尼電阻—避免電路中呈現諧振。

二、電容器

1.濾波電容—構成輸入濾波器、輸出濾波器等。

2.耦合電容—亦稱隔直電容,其效果時隔斷直流信號,只讓溝通信號經過。

3.退藕電容—例如電源退藕電容,可避免發生自激振動。

4.軟啟動電容—構成軟啟動電路,在軟啟動進程中使輸出電壓和輸出電流緩慢地建立起來。

5.補償電容—構成RC型頻率補償網絡。

6.加速電容—用于提高晶體管的開關速度。

7.振動電容—可構成RC型、LC型振動器。

8.微分電容—構成微分電路,取得尖脈沖。

9.自舉電容—用于提高輸入級的電源電壓,亦可構成電壓前饋電路。

10.延時電容—與電阻構成RC型延時電路。

11.儲能電容—例如極性回轉式DC/DC變換器中的泵電容。

12.移相電容—構成移相電路。

13.倍壓電容—與二極管構成倍壓整流電路。

14.消噪電容—用于濾除電路中的噪聲干擾。

15.中和電容—消除放大器的自激振動。

16.抑制干擾的電容器—在EMI濾波器中,可別離濾除串模和共模干擾。

17.安全電容—含X電容和Y電容。

18.X電容—能濾除由一次繞組、二次繞組耦合電容器發生的共模干擾,可為從一次側耦合到二次側的干擾電流供給回流途徑,避免該電流經過二次側耦合到大地。

19.Y電容—能濾除電網之間串模干擾,常用于EMI濾波器中。

三、電感器

1.濾波電感—構成LC型濾波器。

2.儲能電感—常用于降壓式或升壓式DC/DC變換器電路中。

3.振動電感—構成LC型振動器。

4.共模電感—亦稱共模扼流圈,常用于EMI濾波器中,對共模干擾起到抑制效果。

5.串模電感—亦稱串模扼流圈,它選用單繞組結構,一般串聯在開關電源的輸入電路中。

6.頻率補償電感—構成LC型、LCR型頻率補償網絡。

四、變壓器

1.工頻變壓器—對溝通電源進行變壓與阻隔,再經過整流濾波后給DC/DC變換器(即開關穩壓器)供電。

2.高頻變壓器—對高頻電源進行儲能、變壓和阻隔,適用于無工頻變壓器的開關電源中。

五、二極管

1.整流二極管—低頻整流、高頻整流。

2.續流二極管—常用于降壓式DC/DC變換器中;若在繼電器、電機等的繞組兩頭并聯續流二極管,即可為反電動勢供給泄放回路,避免損壞驅動管。

3.鉗位二極管—構成VD、R、C型鉗位電路,吸收尖峰電壓,對MOSFET功率場效應管起維護效果。

4.堵塞二極管—鉗位維護電路中的二極管,亦稱為阻尼二極管。

5.維護二極管—用于半波整流電路中,在負半周時給溝通電供給回路。

6.阻隔二極管—可實現信號阻隔。

7.抗飽滿二極管—將二極管串聯在功率開關管的基極上,可下降功率開關管的飽滿深度,提高關斷速度。

六、整流橋

將溝通電壓變為脈動直流電壓,送至濾波器。整流橋可由四只整流二極管構成,亦可選用制品整流橋。

七、穩壓管

構成簡易穩壓電路;接在開關電源的輸出端,用來安穩空載時的輸出電壓;由穩壓管、快康復二極管和阻容元件構成一次側鉗位維護電路;構成過電壓維護電路。

八、晶體管

用作PWM調制器的功率開關管;構成恒壓/恒流輸出式開關電源的電壓操控和電流操控環路;構成截劉輸出型開關電源的截流操控環;構成開關穩壓器的通/斷操控、欠電壓、過電壓維護、過電流維護等電路。

九、場效應晶體管

MOSFET用作PWM調制器或開關穩壓操控器的功率開關管。

十、運算放大器

構成外部誤差放大器、電壓操控環和電流操控環等。

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