大功率開關電源

名詞簡介

大功率開關電源就是用通過電路控制開關管進行高速的導通與截止。將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進行變壓，從而產生所需要的一組或多組電壓！轉化為高頻交流電的原因是高頻交流在變壓器變壓電路中的效率要比50Hz高很多。所以開關變壓器可以做的很小，而且工作時不是很熱！成本很低。如果不將50Hz變為高頻開關電源就沒有意義

開關電源大體可以分為隔離和非隔離兩種，隔離型的必定有開關變壓器，而非隔離的未必一定有。

工作原理

1。交流電源輸入經整流濾波成直流;

2。通過高頻PWM(脈衝寬度調製)信號控制開關管，將那個直流加到開關變壓器初級上;

3。開關變壓器次級感應出高頻電壓，經整流濾波供給負載;

4。輸出部分通過一定的電路反饋給控制電路，控制PWM占空比，以達到穩定輸出的目的。

5。交流電源輸入時一般要經過厄流圈一類的東西，過濾掉電網上的干擾，同時也過濾掉電源對電網的干擾;

6。在功率相同時，開關頻率越高，開關變壓器的體積就越小，但對開關管的要求就越高;

7。開關變壓器的次級可以有多個繞組或一個繞組有多個抽頭，以得到需要的輸出;

8。一般還應該增加一些保護電路，比如空載、短路等保護，否則可能會燒毀開關電源

基本組成

大功率電源大至由主功率電路、PWM控制電路、單片機控制電路、輔助電源四大部份組成。

主功率電路

衝擊電流限幅：限制接通電源瞬間輸入側的衝擊電流。輸入濾波器：其作用是過濾電網存在的雜波及阻礙本機產生的雜波反饋回電網。
整流與濾波：將電網交流電源直接整流為較平滑的直流電。
逆變：將整流後的直流電變為高頻交流電，這是高頻開關電源的核心部分。
輸出整流與濾波：根據負載需要，提供穩定可靠的直流電源。

PWM控制電路

一方面從輸出端取樣，與設定值進行比較，然後去控制逆變器，改變其脈寬或脈頻，使輸出穩定，另一方面，根據測試電路提供的數據，經保護電路鑑別，提供控制電路對電源進行各種保護措施。

單片機控制電路

單片機使用ADC對輸出電壓電流採樣，並通過DAC輸出控制輸出電壓電流的變化，並對整個電源運行狀態進行監控，並負責與電腦連續。

輔助電源

實現電源的軟體（遠程）啟動，為保護電路和控制電路（PWM等晶片），單片機工作供電。

主要用途

開關電源產品廣泛套用於工業自動化控制、軍工設備、科研設備、LED照明、工控設備、通訊設備、電力設備、儀器儀表、醫療設備、半導體製冷制熱、空氣淨化器，電子冰櫃，液晶顯示器，LED燈具，通訊設備，視聽產品，安防監控，LED燈袋，電腦機箱，數碼產品和儀器類等領域。